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化学生物学小组
 
 
 
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1. 基于(aptamer)核酸适体的肿瘤细胞富集和检测技术
  核酸适体,又被称为化学抗体,是从一个DNA或者RNA的随机序列库中,通过一种被称为cell-SELEX的方法,在体外进行富集和筛选的一个或者一系列的寡核苷酸序列。核酸适体可以高特异性、高亲和性地与靶分子(蛋白,离子,细胞等)进行结合。与抗体相比,核酸适体具有以下优点:易于合成、具有较小的批间差且合成成本低,因此是一种良好的抗体替代品。我们选择针对不同肿瘤细胞的核酸适体,建立一个基于磁珠富集和分离系统,用于肿瘤细胞的富集以及实时PCR定量检测肿瘤细胞中的各种突变,从而实现对癌症的早期诊断,病情监测及治疗效果的监控。
2. 万古霉素交联磁性纳米颗粒结合PCR的方法用于分离检测食源性致病菌
  在食源性致病菌的检测上,传统的培养富集分离的检测方法由于时间长,操作繁琐,并不能满足临床的要求,实时PCR由于具有快速、方便、灵敏度高等的特点,越来越被广泛的应用。但在实时PCR的检测中,由于细菌所处的环境十分复杂,在实际标本检测中,往往存在大量的PCR抑制剂,从而抑制PCR的反应,出现假阴性。
  万古霉素作为一种广谱的抗生素,能够特异的结合革兰氏阳性细菌的细胞壁。用万古霉素交联在磁性的纳米颗粒上去捕获细菌,将细菌富集在磁珠表面,能有效去除对PCR影响的抑制剂和杂质,从而有效的提高实际标本中的检出率。相比用抗体修饰的磁性纳米颗粒,用万古霉素交联的磁珠具有成本低,广谱性好,不需对每种细菌使用对应的特异抗体交联磁珠的特点,通过结合实时PCR的方法,有望达到快速、灵敏的食源性致病菌检测的目的。
3. 稀土荧光二氧化硅纳米颗粒的研制及其在生物医学快速诊断方面的应用
  ①. 稀土荧光二氧化硅纳米颗粒的研制
荧光标记物在免疫分析中发挥着重要作用,近年来,荧光标记物的发展大大提高了生物分析的灵敏度,也在很大程度上促进了横向层流免疫试纸条技术的发展。本课题组发展的稀土荧光二氧化硅纳米颗粒作为一种荧光标记物能够很好地应用于生物标志物的快速诊断,其检测限度要高于ELISA及胶体金免疫层析法,在快速诊断领域拥有广阔的前景。目前课题组着力于强度更高、亲水性更好、分散性更优的荧光二氧化硅纳米颗粒的研制,使其在免疫层析领域发挥更好的优势。
  ②. 快速诊断试纸条的研制
荧光二氧化硅纳米颗粒作为标记物在诊断试纸条方面的应用体现了其优越的分析性能。本课题组已将其成功地应用于乙肝表面抗原、HIV抗体、cTn-I、CK-MB、hCG等生物标志物的快速检测,仅需15-20min即可完成检测,灵敏度高,特异性好,且能实现定量。目前课题组着力于商品化的快速诊断试纸条的研发,并探索其在全血样本中的检测,以达到高效的现场检测目的。
4. 人乳头瘤病毒(Human Papillomavirus,HPV)的检测与分型
  宫颈癌是常见的妇科恶性肿瘤之一,其发病率仅次于乳腺癌,居女性恶性肿瘤的第2位。全世界每年新发病例49.5万,其中我国约占三分之一。目前一致认为,人乳头瘤病毒(Human Papillomavirus,HPV)感染是宫颈上皮内瘤变(Cervical Intraepithelial Neoplasia,CIN)、宫颈癌的明确病因,几乎99.7%的宫颈癌有HPV感染。近几年检测HPV感染主要依赖于应用核酸探针杂交的分子生物学技术,最公认的检测方法--杂交捕获Ⅱ代(HC-Ⅱ),是唯一通过美国FDA认证可用于临床的HPV DNA检测方法,对宫颈癌筛查的灵敏度和特异性均较高,重复性好,在全世界应用较为广泛,但HC-Ⅱ不可否认的缺点是不能具体分型,而分型诊断对判断疾病类型,预测病变严重程度,以及HPV流行状况的调查分析和基因疫苗的研制都有重要意义。本研究建立了一套科学、简单、完善的HPV基因分型的方法,已经实现对每种型能够明显区分,并且灵敏度很高。
 
 

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