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DNA的无标记表面增强拉曼光谱检测取得重要进展
【来源】:本站原创 【发表时间】:2015-4-17 【浏览次数】:1749
       任斌教授课题组与杨朝勇教授课题组合作,在无标记表面增强拉曼光谱检测DNA方面取得重要进展,相关结果以“Label-free Surface-enhanced Raman Spectroscopy Detection of DNA with Single-base Sensitivity”为题,发表于J. Am. Chem. Soc. (2015, DOI: 10.1021/jacs.5b01426)。

       长期以来,常规的DNA分析主要依靠荧光标记的方法,而直接检测无标记的DNA分子具有很大的挑战性。表面增强拉曼光谱(SERS)具有高灵敏、可提供化学结构信息等特点,因而被认为是一种非常有潜力的无标记DNA分析方法。然而,作为一种弱信号体系,DNA的SERS光谱面临着重现性和可靠性的问题,阻碍了SERS在无标记DNA检测中的广泛应用。

       任斌教授课题组发展出了一种碘修饰银纳米粒子的方法,显著提高了生物大分子等弱信号体系的SERS检测的重现性和可靠性,并将其应用于蛋白质天然结构的检测(Anal. Chem. 2014, 86, 2238−2245.)。为了检测DNA,他们对该方法作了改进,高重现的检测到单链和双链DNA自身的SERS光谱。他们发现,DNA分子内的PO2-信号可以作为SERS内标对每个碱基绝对信号强度进行标定,从而实现单碱基的检测灵敏度,并用于DNA组成和杂交的鉴定。

        该工作是在任斌教授指导下,由2011级硕士生许丽佳完成的。2012级直博生雷志超参与了部分表征工作,2011级硕博连读博士生宗铖建议了部分的对照实验。杨朝勇教授及其课题组的李久兴同学在DNA样品制备方面提供了有益的帮助。该研究得到科技部(项目批准号:2013CB933703,2011YQ03012406)、国家自然科学基金委(项目批准号:21227004,21321062,J1310024)以及教育部创新团队基金(项目批准号:IRT13036)的资助。

       论文链接: http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.5b01426

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