- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
一种独特的FRET方法用于检测BRCA1基因中的单碱基错配DNA
摘要: 在BRCA1等易感基因中早期检测突变携带者对疾病预防具有重要作用。本研究开发了一种基于量子点(QDs)的荧光共振能量转移(FRET)技术,用于检测BRCA1基因中的单碱基错配DNA。通过CdTe量子点与适当尺寸的dsDNA主沟强烈相互作用,设计了以量子点为供体、银纳米簇(AgNCs)为受体的FRET体系。该dsDNA由标记AgNCs的ssDNA与目标DNA杂交形成,从而将CdTe量子点引入主沟使AgNCs与量子点紧密靠近?;ゲ笵NA与单碱基错配DNA产生了显著不同的FRET信号。FRET信号与1.5×10^{-10}–1.0×10^{-6} mol L^{-1}浓度范围内的单碱基错配DNA呈线性相关。该方法检测限为80 pmol L^{-1},灵敏度与既往报道的检测方法相当,显示出在临床单核苷酸多态性诊断中的应用潜力。
关键词: 银纳米簇,DNA,单碱基错配,量子点,荧光共振能量转移,荧光分析
更新于2025-09-23 15:23:52
-
基于线粒体靶向和FRET的二氧化硫比率荧光探针及其细胞成像
摘要: 二氧化硫(SO?)被吸入体内后可与水反应生成亚硫酸根(SO?2?)和亚硫酸氢根(HSO??)离子。细胞内SO?及其衍生物的异常水平与多种疾病相关,因此监测生物体系中SO?及其衍生物的含量十分重要。迄今为止,鲜有探针能实现线粒体中亚硫酸氢盐的比率检测,且多数已报道探针响应速度缓慢,这限制了它们对SO?的实时检测应用。本研究以苯并吡喃鎓为能量受体并修饰线粒体靶向基团,开发了一种SO?荧光探针CBP。该探针对SO?表现出优异的选择性,可区分谷胱甘肽、同型半胱氨酸、半胱氨酸及多种常见活性氧物种。识别过程中溶液颜色由紫色变为黄色,可实现SO?的"裸眼"检测。其响应极快(<1分钟),检测限低至17.7 nM。此外,探针CBP可定位于线粒体,并成功用于EC-109细胞内源性SO?的成像检测。
关键词: 荧光、细胞成像、FRET(荧光共振能量转移)、比率测量、线粒体
更新于2025-09-23 15:23:52
-
基于G-四链体特异性染料的比率型FRET适配体传感器,用于毒素的稳健超快速检测
摘要: G-四链体特异性染料是探测核酸结构的有力工具。在核酸中,适配体备受关注,并被广泛用于构建多功能生物检测体系。本研究基于G-四链体选择性染料硫黄素T(ThT)对适配体本征结构的探测,提出了一种比率型荧光共振能量转移(FRET)适配体传感器,可实现毒素的稳健超快速检测。目标赭曲霉毒素A(OTA)的结合会破坏适配体的G-四链体结构,导致ThT染料从适配体脱离,从而减弱ThT与末端标记染料间的FRET效应,通过FRET信号实现OTA定量。该FRET适配体传感器的信背比相比非FRET型ThT适配体传感器提升了76.9%。值得注意的是,FRET机制消除了因探针浓度差异导致的信号波动,增强了检测稳健性。该适配体传感器对OTA的检测限达0.38 ng/mL,且可在30秒内完成检测。此外,该方法成功应用于咖啡和燕麦样品中OTA的分析,回收率达93.93%-107.59%。因此,基于G-四链体特异性染料探测与FRET方法的设计策略极具应用前景,可推动适配体传感器在食品安全和环境筛查中的实际应用。
关键词: 荧光共振能量转移、G-四链体特异性染料、均相分析、毒素、硫黄素T、适配体
更新于2025-09-23 15:23:52
-
光开关FRET监测蛋白质-蛋白质相互作用
摘要: FRET是研究荧光分子相互作用的有力方法,目前已开发出多种细胞内FRET检测技术。本文提出一种基于供体分子光开关特性的方法——当存在受体时,其光开关速度比无受体时更慢。该技术称为光开关FRET(psFRET),与已建立但应用较少的光漂白FRET(pbFRET)方法类似,主要区别在于本技术是将分子"关闭"而非光漂白。psFRET技术具备通常归属于荧光寿命成像显微镜(FLIM)的某些FRET成像优势,例如仅需监测供体荧光。但该技术可在常规宽场显微镜上实施,所需光开关关闭的照明光强低于光漂白,且能再次光开关"开启"以重复实验。我们通过数据验证了psFRET方法定量检测细胞内FRET的有效性,并展示了其在蛋白-蛋白相互作用成像及荧光蛋白生物传感器检测中的应用。
关键词: FRET(荧光共振能量转移)、成像、显微镜技术、光开关、荧光
更新于2025-09-23 15:23:52
-
木质素磺酸盐:一种构建比率荧光pH传感探针的便捷FRET平台
摘要: 木质素是一种天然荧光聚合物材料。然而,基于木质素荧光特性的应用报道甚少。本研究通过物理共混法,以螺环化罗丹明B(SRhB)和木质素磺酸盐(LS)分别作为受体和供体,成功构建了非共价木质素基荧光共振能量转移(FRET)体系。系统研究了SRhB/LS复合物的FRET行为、自组装过程及能量转移机制。结果表明,由于LS具有微球内能量转移级联的固有特性,可作为便捷的适体能量供体用于构建水溶性比率型传感器。本成果不仅为制备木质素基功能材料提供了简便普适的策略,更深化了对木质素荧光特性的基础认知,有助于推动木质素荧光特性的功能化与高值化应用。
关键词: 木质素、比率传感器、荧光共振能量转移、胶束内能量转移级联
更新于2025-09-23 15:23:52
-
用于检测ATP的开启式与比率型荧光G-四链体适配体传感器方法比较
摘要: 开发了两种荧光适配体传感器方法用于生化系统中ATP的检测。第一种方法采用无标记荧光"开启"策略,利用富含鸟嘌呤的ATP适配体序列与DNA结合剂小檗碱复合物。当存在ATP时,ATP优先与其适配体结合并构象转变为G-四链体结构。小檗碱与G-四链体的结合导致前者荧光信号增强。测得ATP的检测限为3.5 μM。通过荧光、圆二色谱和熔解温度(Tm)实验验证了结合特异性及结构变化。第二种方法基于福斯特共振能量转移(FRET)的比率荧光策略,使用小檗碱作为供体(与淬灭剂金纳米棒(AuNRs)、银纳米颗粒(AgNPs)及荧光团红色量子点(RQDs)、碳点(CDs)分别标记于ATP结合适配体序列的5'和3'末端)来检测ATP。加入ATP和小檗碱后,ATP特异性结合其适配体形成G-四链体,同时小檗碱也结合该结构。这导致小檗碱荧光增强,而RQDs和CDs的荧光通过FRET作用显著猝灭。计算得到的检测限分别为3.6 μM和3.8 μM,表明这些荧光适配体传感器方法可适用于多种小分子检测。
关键词: 适配体传感器、腺苷-5'-三磷酸、金纳米棒、荧光、荧光共振能量转移、小檗碱
更新于2025-09-23 15:22:29
-
基于单链瓦片自组装与DNA链置换的荧光共振能量转移光子电路
摘要: 结构化DNA纳米技术在制造复杂纳米结构及具备生物传感与逻辑功能的器件方面具有巨大潜力。过去数十年间已构建出多种预设形状的纳米结构,但其应用价值仍有待深入研究。本研究展示了一种基于自组装、空间可寻址单链瓦片(SST)纳米结构的新型生物信息处理系统——该DNA纳米操控平台通过SST自组装技术构建。利用DNA链置换技术,预装在该纳米操控平台中的荧光染料可从初始位置转移至目标位点,通过FRET信号级联实现光子逻辑电路(包括逻辑与门、或门和非门)。该转移过程已通过可视化DSD软件成功验证。本研究所提出的转移机制可为设计基于SST纳米结构的复杂生物信息处理系统提供新方法,并有望进一步用于体内药物分子的智能递送。
关键词: 单链瓦片、智能递送、荧光共振能量转移、DNA纳米技术、光子逻辑电路、DNA链置换
更新于2025-09-23 15:22:29
-
采用简化溶胶-凝胶浸渍提拉法合成的TiO?-ZnO纳米复合薄膜具有增强的紫外发射特性
摘要: TiO?-ZnO复合薄膜被视为紫外发光器件的有前途候选材料。为探索高效紫外发射TiO?-ZnO复合薄膜的低成本便捷制备方法,本研究采用简化工艺——直接混合ZnO溶胶与TiO?溶胶,在玻璃基底上制备了具有不同锌钛原子比(Zn/(Ti+Zn))的TiO?-ZnO纳米复合薄膜(TiO?、Z20、Z40、Z60、Z80、ZnO),并首次系统研究了其光学特性。光致发光(PL)光谱显示,该复合薄膜的紫外发射强度较单相TiO?或ZnO薄膜显著增强。其中Z60复合薄膜的紫外发射强度达到单相ZnO或TiO?的10倍。这种增强的PL强度可归因于荧光共振能量转移(FRET)效应。
关键词: 二氧化钛-氧化锌纳米复合薄膜、光学性能、简化溶胶-凝胶法、荧光共振能量转移
更新于2025-09-23 15:22:29
-
加速型FRET-PAINT显微镜技术
摘要: FRET-PAINT显微镜的最新进展显著提升了DNA-PAINT(此前报道的无光漂白问题的超分辨率荧光显微技术)的成像速度。我们通过优化相机速度、DNA探针解离速率以及供体信号向受体通道的串扰,尝试突破FRET-PAINT的极限速度,并进一步将成像速度提升8倍。对COS-7细胞微管的超分辨率成像显示,仅需数十秒即可获得高质量的40纳米分辨率图像。
关键词: FRET-PAINT,超分辨率荧光显微镜技术,荧光共振能量转移,单分子定位显微镜技术
更新于2025-09-23 15:22:29
-
利用超薄金属有机框架材料(Cu-TCPP型)同步荧光测定肠炎沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌和副溶血性弧菌的DNA
摘要: 通过表面活性剂辅助一步法,我们实现了高产率、可规?;票赋。?lt;10纳米)金属有机框架纳米片(MOF-NSs)。该材料对单链DNA具有显著亲和性,但对双链DNA无此特性,这会导致标记DNA的荧光淬灭。当与目标DNA(本文以肠炎沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌和副溶血性弧菌为例)结合时,标记的双链体被释放,标记物的荧光得以恢复。实验采用德克萨斯红、Cy3和FAM三种标记物,可根据病原体类型分别呈现红色、红色或绿色荧光。针对肠炎沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌和副溶血性弧菌基因片段的检测限分别为28皮摩尔、35皮摩尔和15皮摩尔。
关键词: FRET(荧光共振能量转移)、表面活性剂辅助合成、二维纳米材料、病原体、荧光传感器、多重检测
更新于2025-09-23 15:22:29