电化学生物传感器作为一种新型化学传感器,是利用生物分子探针对特定物质具有选择性识别功能而构建的传感器,其优点是构型新颖、设计巧妙、用途多样。近几年来,纳米材料由于其独特的物理化学性质,如更高的比表面积,优良的导电性、高效的催化性能及良好的生物相容性,被广泛引入到电化学生物传感器领域中,构建纳米电化学生物传感器,能够显著提高传感器的灵敏度,选择性及稳定性。本文围绕制备的纳米金/石墨烯@碳纳米管复合纳米材料,构建了一种新型的电化学生物传感器,并将此纳米复合材料用于多药耐药基因(MDR1)及其表达蛋白(ABCB1)的检测,同时考察了传感器的特异性、灵敏度以及稳定性等性能。本文主要研究工作包括两个部分:第一部分:通过“一步法”共同电化学还原制备了纳米金/石墨烯@碳纳米管复合物的纳米材料。将制备的纳米材料作为复合膜材料修饰于玻碳电极表面,并利用金-硫键的形成,使巯基修饰的特异性DNA序列MDR1基因固定在电极表面,构建了一种类似“三明治”结构的新型纳米电化学DNA传感器,并用于多药耐药MDR1基因的检测。实验结果表明,所构建的新型纳米电化学DNA传感器能够较好的识别杂交溶液中的完全互补、单碱基错配和完全错配序列。在最优的杂交条件下,MDR1基因浓度的对数值与检测响应信号在5.0×10-15~1.0×10-12 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为3.2×10-16 mol/L。接着通过模拟样品实验对传感器的抗干扰能力进行了考察,结果表明所构建的传感器在血清中同样能够很好的区分完全互补、单碱基错配和完全错配序列,并在5.0×10-15~1.0×10-12 mol/L范围内依旧具有较好的线性关系,检测限为6.3×10-16 mol/L。因此说明,所构建的新型纳米电化学DNA传感器具有特异性好、灵敏度高的优点,且有良好的稳定性、重现性及抗干扰能力,实现了对MDR1基因的定性、定量检测。第二部分:通过标记蛋白质氨基的活化生物素(BNHS),将生物素连接到MDR1基因表达产物ATP结合盒B亚家族成员1转运蛋白(ABCB1蛋白)上;利用“一步法”进行共同电化学还原并结合共价键法将纳米金/石墨烯@碳纳米管复合物修饰到玻碳电极表面,再利用蛋白质与金的相互作用将抗体固定到纳米修饰电极表面,结合竞争免疫反应,构建了一种用于ABCB1蛋白检测的电化学免疫传感器。在最佳的实验条件下,该传感器的检测信号与ABCB1蛋白浓度对数在0.5~100 ng/mL范围内有良好的线性关系,检测限达0.09 ng/mL。实验结果表明,所构建的新型纳米电化学免疫传感器对ABCB1蛋白与其他肿瘤相关蛋白能进行很好的区分,且具有良好的稳定性和重现性。