基于量子點標記的適配體技術在分析檢測中的研究進展

李夢華， 褚先鋒， 豆小文， 楊美華*， 孔維軍， 歐陽臻

(1.江蘇大學藥學院，江蘇鎮江 212013；2.中國醫學科學院，中國協和醫科大學，藥用植物研究所 北京 100193)

1 前言

量子點(Quantum Dots,QDs)，又稱半導體納米粒子(Semi-conductor Nanoparticles)，是由Ⅱ-Ⅵ族元素或Ⅲ-Ⅴ族元素組成，且三個維度尺寸都小于100 nm的納米微晶體。由于其直徑小于或接近激子波爾半徑而表現出獨特的物理性質，如量子尺寸效應、表面效應、宏觀量子隧道效應等。自Alivisatos小組[1]和Nie小組[2]解決了量子點生物相容性的難題以來，量子點以顏色豐富、光化學性質穩定、抗漂白能力強等優勢備受關注，并逐步應用于重金屬[3,4]、真菌毒素[5]、農藥[6 - 8]及其他小分子污染物的痕量分析。

適配體(Aptamer)是經指數富集配體系統進化技術(SELEX)體外篩選而獲得[9]，且能與靶物質特異并緊密結合的一小段RNA或DNA單鏈寡核苷酸序列[10]。適配體與靶物質之間的識別、結合原理與抗體相似，有著“化學抗體”的美譽，但適配體在很多性能方面都超越了抗體，如穩定性強、易于功能化修飾與標記、設計簡單及成本低等。因此，適配體被廣泛應用于蛋白質研究[11]、藥物分析[12,13]、病毒檢測[14,15]等領域。

適配體特異性識別靶物質后，本身并不具有將識別信息轉換為可檢測信號的能力，而熒光物質可作為標記物與適配體相結合，將信息轉換為可檢測信號。傳統的熒光染料在檢測過程中表現出易淬滅、瞬時即逝等缺點，量子點以獨特的優勢[16 - 19](表1)彌補了傳統熒光染料帶來的不足，提高了分析檢測的靈敏度，并實現了多組分的同時檢測。……