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10月5日，《自然·納米技術(shù)》雜志在線點(diǎn)評(píng)了中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所樂(lè)加昌研究組和理化技術(shù)研究所唐芳瓊研究組在用“生物分子馬達(dá)－ATP酶”來(lái)制備多種顏色的量子點(diǎn)生物傳感器方面取得的進(jìn)展。評(píng)論認(rèn)為該成果對(duì)于復(fù)雜體系中多目標(biāo)的即時(shí)監(jiān)測(cè)具有重要價(jià)值。
對(duì)多種生物目標(biāo)(biological targets)的研究需求推動(dòng)了多重檢測(cè)體系的發(fā)展，目前這些體系通常要用到包裹有量子點(diǎn)的聚合物球。在生物醫(yī)學(xué)中最有應(yīng)用前景的生物分子機(jī)器(ATP 分子馬達(dá))研究中，研究組將分子馬達(dá)作為發(fā)展成為旋轉(zhuǎn)式生物傳感器，建立了直接測(cè)定病毒技術(shù)；發(fā)現(xiàn)用量子點(diǎn)與F0F1-ATP合酶的雜交體具有雙電層性質(zhì)，可為進(jìn)一步擴(kuò)大分子馬達(dá)光學(xué)編碼生物傳感應(yīng)器奠定了基礎(chǔ)。
樂(lè)加昌等首先將含載色體的細(xì)胞(也稱作色素體，可以從光合成細(xì)菌得到)標(biāo)定上綠色或者橙色對(duì)pH敏感的量子點(diǎn)，每一種載色體再與連接了不同病毒抗體分子的ATP酶結(jié)合(ATP酶是一種與三磷酸腺苷的合成有關(guān)的生物酶)；橙色的量子點(diǎn)對(duì)應(yīng)皰疹病毒，綠色的量子點(diǎn)對(duì)應(yīng)H9流感病毒。當(dāng)一定量的病毒溶液分別加入到綠色和橙色的感應(yīng)體系中，抗體抗原的作用激活A(yù)TP酶，可以將質(zhì)子從載色體中泵到外面，對(duì)pH敏感的量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度就發(fā)生變化。尤為重要的是當(dāng)綠色和橙色的生物傳感器混合在一起的時(shí)候，它們可以獨(dú)立地檢測(cè)自己對(duì)應(yīng)的病毒分子而沒(méi)有任何干擾。這一點(diǎn)的重要意義在于，人們可以將這樣的生物傳感應(yīng)器混合在一起，同時(shí)檢測(cè)多種不同的病毒。
該研究成果發(fā)表在J.Phys.Chem.(B) 10 (2007)。這一發(fā)現(xiàn)加快對(duì)于分子馬達(dá)與量子點(diǎn)的雜交體生物傳感器應(yīng)用步伐，發(fā)展光學(xué)編碼的新技術(shù)對(duì)生物的對(duì)多種生物目標(biāo)測(cè)定的應(yīng)用具有極高的理論價(jià)值。
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