激光诱导荧光DNA分析系统的研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fems0601
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
DNA分析技术是从生物的分子—基因水平揭示生物的特性,它为生命科学研究提供了最有效、最便捷的技术和手段。因此,DNA分析仪器的研究十分重要,它是获取信息的源头和基础。本论文开展了激光诱导荧光DNA分析系统的相关理论和研制工作,先后完成了两套检测系统的设计与构建。它们是基于微通道毛细管电泳技术的现代光学检测系统,具有结构简单、性能良好、成本较低的优点,分辨率达到1bp,也就是单碱基分辨。灵敏度高,对标准DNA样品pGEM-3Zf(+)/HaeⅢMarkers的检测限是2.4×10-11mol/L。满足测序和短串联重复序列(short tandem repeat,STR)分型对分辨率和灵敏度的要求。主要工作包括两大部分:微通道毛细管电泳部分和激光诱导荧光检测部分。电泳部分主要包括:对微通道内壁进行改性,以控制电渗流和抑制吸附;制备性能良好的筛分介质能够对样品电泳分离;对涂层、灌胶、进样系统以及荧光染料的选择进行优化,选用非交联的线性聚丙烯酰胺(Linear Polyacrylamide,LPA)作为涂层材料和可替换的筛分介质;测量得到的自制涂层管的电渗流淌度为2.5165×10-8m2V-1s-1,对电渗流的控制满足DNA样品分离的要求;研究了电场强度与迁移率的关系,得到电场强度与电泳电流的关系曲线;对于本筛分系统,提出了一种新的Ogston修正模型,从而能够简单、良好地解释实验结果;考察了DNA样品中不同长度的片段在不同浓度筛分介质中,随电场强度条件变化的信号强度、展宽和分辨率的变化情况,优化筛分质浓度为4%LPA。检测部分设计为共焦光路,建立了分别以488nmAr+激光器和532nm固体激光器为光源的两套系统,由激光器激发电泳到检测窗口的DNA片段(标记有荧光染料),发射的荧光信号由光电倍增管收集检测,激发光路和收集光路三维可调。通过理论分析和实验优化本系统的设计:优化聚焦于微通道中的激发光斑大小,增大聚焦到毛细管内径中的激发光斑尺寸,使光斑尺寸由最小的10μm增大到50μm(充满了整个毛细管内径),光电倍增管接收到的荧光信号提高了2-3倍,从而提高系统的信噪比和灵敏度;提出在聚焦物镜处加折射率匹配液的方法,加匹配液后的荧光信号得到了增强,因而提高了荧光收集效率和灵敏度。通过理论和实验分析阵列毛细管电泳技术中杂散光的强度与分布,激发光束直接照射到毛细管的内径中心时,毛细管产生的杂散光强度是无毛细管的情况下的2.7025倍;对不同内径的微通道毛细管进行比较,优化内径为50μm;分析了不同间距的阵列毛细管杂散光情况;所得结果对提高检测系统荧光收集效率、提高信噪比、采取最佳扫描方式十分有意义。
其他文献
加强律师职业道德建设是推进依法治国进程的前提。应从注重教育,夯实律师职业道德建设基础;强化自律,培育律师职业道德建设内在机制;优化环境,营造律师职业道德建设适宜氛围;
目的:观察祛风湿中药对TGF-β1诱导的肾小球足细胞P-cadherin、 FSP-1、α-SMA基因和蛋白表达的影响,探讨祛风湿中药(中药复方及中药单体)对足细胞损伤的保护作用,为临床应用
本文对影响 FW-4粉沉降粒度分布测试结果的因素进行研究并反复实验,得出相应因素对测试结果的影响规律,最终使我们的测试结果与军需方趋于一致。
一句古老的拉丁格言“任何人无义务控告自己”即为禁止强迫自证其罪的来源。它的意思是在刑事诉讼的各个阶段,如侦查阶段,审查起诉阶段和审判阶段,都禁止强迫犯罪嫌疑人、被
动物词汇是壮语和汉语中一类独特的词。动物词汇的创造、使用都体现出许多生命的共性,人们能对它们产生生命的共鸣。动物词汇是壮语和汉语中重要的词汇,它们大量地出现在壮汉
词汇学习对于商务汉语学习至关重要,只有掌握足够多的词汇量,才能拥有较强的阅读能力,实现理想的交际目的。在语义上,商务汉语词汇与日常交际词汇具有明显差异,透露着中国所
目的:探讨研究体外冲击波对于股骨头坏死的新治疗方式。方法:运用体外冲击波对股骨头坏死ARCOⅠ、Ⅱ、Ⅲ期患者采取一次足量法,以股骨头缺血性坏死区及其边缘为冲击点,选4个
目的:评价内镜超声(EUS)引导下经胃开窗术引流胰周积液(PFC)的安全性,有效性及实用性。方法:回顾分析2017年4月至2018年4月在郑州大学第一附属医院接受EUS引导下经胃开窗术治
会议
网络媒介的出现、网络世界的存在,给今天的生活带来了广泛而深刻的变化,它同样也广泛而深刻地影响到文学活动存在与运作的方式,并因此而形成了一些全新的文学现象,提出了一些前所
<正> 明朗单一,这一对于儿童文学主题的认识,如同一面旗帜,高扬在儿童文学理论领域内,它那充满活力的飘展,业已而且仍在哺育出一批又一批光景常新的优秀作品。然而,不容我们
期刊