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藻胆蛋白（Phycobiliprotein）是一种藻类特有的捕光色素蛋白,蛋白亚基上偶联的藻胆色素使其具有特异性的光谱。链霉亲和素（Streptavidin）与生物素（Biotin）的结合具有专一、结合力强等优点,广泛应用于免疫检测领域。本文以藻胆蛋白和链霉亲和素各自的优良特性为基础,构建了藻胆蛋白-链霉亲和素（Streptavidin-phycobiliprotein）双功能融合分子,该分子既具有藻胆蛋白的优良荧光性质,同时具有与生物素高效特异性结合的靶向特性。本文主要研究内容如下:以P5（pCDFDuet-cpcA-cpcE/F-hox1-pcyA）载体为基础,利用重叠PCR技术获得sa-cpcA融合序列,再将sa-cpcA亚克隆到P5载体中,获得重组蛋白SA-PCA-PCB的表达载体pCDFDuet-sa-cpcA-cpcE/F-hox1-pcyA。在此基础上,以藻红胆素合成关键基因簇hox1-pebS替换藻蓝胆素合成关键基因簇hox1-pcyA,构建SA-PCA-PEB的重组表达载体pCDFDuet-sa-cpcA-cpcE/F-hox1-pebS。以SA-PCA-PCB为研究对象,对表达条件进行了优化,得到最优表达条件为:TB培养基,37℃培养菌体OD600达到1.3时,加入2mM乳糖作为诱导剂进行诱导表达,并将温度降低至18℃,诱导表达至22h时,此时重组蛋白纯化收率为60mg/L。经Ni2+亲和色谱纯化获得目标蛋白,且蛋白纯度达到95%以上,对重组蛋白的光谱学性质及生物素结合活性分析表明:SA-PCA-PCB的最大特征吸收λmax在624nm,荧光发射波长λem为646nm,荧光量子产率为0.10,生物素结合活性为2.2U;SA-PCA-PEB的最大特征吸收λmax在556nm,荧光发射波长λem为568nm,荧光量子产率为0.41,生物素结合活性为4.1U。为使重组色素蛋白稳定保持其荧光特性及生物素结合能力,对重组色素蛋白的稳定保存条件进行了探索。较适宜的保存条件为:含750mM NaCl的PBS缓冲液（pH=7.0）中,并添加1mM的EDTA。对比了直接法、间接法以及双抗夹心法对肝癌早期标志物检测的灵敏度及稳定性。发现双抗夹心ELISA方法具有浓度线性关系显著,特异性更强等优点。并对双抗夹心ELISA检测条件进行了优化,得到较优的ELISA检测条件为:捕获抗体为4℃包被过夜;捕获抗体及生物素化检测抗体使用浓度分别为5μg/mL;荧光探针使用浓度为10μg/mL。在此条件下,SA-RPE对AFP的检测在0-50ng/mL浓度范围内具有良好的线性关系,最低检测限为0.19ng/mL。利用上述构建的两种藻胆蛋白/链霉亲和素探针分子（SA-PCA-PCB和SA-PCA-PEB）对两种肝癌的早期标志物（甲胎蛋白AFP和癌胚抗原CEA）进行了检测评价。检测结果表明,在0-50ng/mL范围内两种标志物均有明显线性关系,使用SA-PCA-PCB和SA-PCA-PEB融合探针分子对AFP进行检测,对AFP的最低检测限分别为1.01ng/mL和0.25ng/mL;对CEA的检测限分别为1.12ng/mL和0.28ng/mL。这表明,该探针分子已经达到现有肝癌早期检测标准,具有较好的临床检测应用潜力。