中国地质大学教授夏帆应邀来我校做学术报告

作者:金美江来源:必赢亚洲体育366net 编辑:陈孖川发布时间:2019-04-16浏览次数:225

武必赢网讯(见习记者金美江)1123日下午,中国地质大学教授夏帆应邀于医学院四楼报告厅开展主题为《基于纳米通道的生物分子检测》学术报告,医学院全体职工及研究生到场学习。

 

夏帆首先提出自己所做科研的原理。他表示,最开始研究主题是“DNA测序”,在纳米通道中,DNA单链可以通过,而双链不可通过,形成指纹峰。“从两个方面,一是下降电流一是通过时间,都可以反应最后结果。”他戏谑表示,其实原理非常简单,多孔纳米通道基于氧化铝模板,易从市场获取,可进一步更改孔径大小,最小可至1nm。相对而言,单孔纳米通道更难制作,同时他指出,国外已将装置简化到u盘大小,计划若投入市场,成本不超过一千美金。

 

接着,他简要叙述了实验装置由两侧缓冲液池、中间薄膜和外加小电压组成。一般通过测离子电流获取结果,而电流大小受“孔径大小”、“薄膜亲疏水性”、“薄膜是否修饰带电分子”三个方面影响。

 

“我们现在的工作主要还是通过离子电流的获取。”夏帆报告了关于纳米孔道内外修饰探针的相关内容。在研究过程中,创新了探针“超级三明治”结构,通过多种碱基链的杂交增加长度,使纳米通道处于“关闭”状态,当需检测物质ATP通过时,ATP与“三明治”中特殊碱基链识别,导致“三明治”解锁。“我们将常见的靶标分子与探针分子一比一结构改为nn结构。”他指出,从数学上是可约的,但在化学上,实际上增加了可变性。

 

“有时候,离电子流也会出现假离子电流。”夏帆报告表示,为了解决这个问题,采用了2012年唐本忠教授发现的新型聚集诱导发光荧光剂AIE,以增加实验的准确性。“但是当我们把研究结果报上去的时候,编辑提出问题:薄膜的纳米通道是否过于脆弱。”面对这样的问题,夏帆表示,他们将同一孔道连续做三次实验证明耐受性。

 

夏帆指出,科研过程中还采用了三维DNA结构。将二维与一维DNA杂交后发现夹角为1680.7°,非180°倍数,证明其正确性。三维DNA结构增大孔径大小,进一步增加可检查蛋白的体系种类。“但紧接着又出现三维DNA整合解锁花费时间太多的问题。”夏帆解释道,一般杂交DNA时一般在水溶液中,而科研中采用浓度20%的乙醇液。“这样既保存DNA可以杂交的性质,也是氢键活性增强,大大缩短三维DNA合成和解锁的时间。”

 

最后,夏帆报告了最近团队所研究的“纳米通道内外表面探针的相互作用”课题,并对科研资金申请过程的注意事项简要总结叙述。

 

夏帆,二级教授,博士生导师。2003-2008年在中国科学院化学研究所获博士学位。2008-2012年在美国加州大学从事博士后研究工作。现任中国地质大学(武汉) 材料与化学学院院长、教育部纳米矿物材料及应用工程研究中心主任。目前主要研究领域为生命分析化学。迄今为止,已在国际核心期刊上发表SCI论文70余篇(影响因子大于1025)


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