第34卷第3期 2014年9月
化学传感器 CHEMICALSENSORS
电化学适体传感器研究进展
Vol. 34, No. 3 Sept .2 01 4
张松柏，胡霞1，沈广宇1，陈瑶「，孙琴利1，阳明辉2*，沈国励3，俞汝勤3
(1.湖南文理学院化学化工学院，湖南常德415000）（2.中南大学化学化工学院，湖南长沙410083（3.湖南大学化学化工学院，湖南长沙410082）
摘要：核酸适体作为一种新型的分子识别元件，由于其相对于抗体的诸多优势，已被广泛地应用于生物传感、药物分析及临床诊断等方面。电化学适体传感器同时结合了核酸适体与电化学分析方法的优势，成为了近年来生物传感领域的一个非常令人关注的研究热点。该文主要根据传感器信号变化方式将电化学适体传感器分为signal-on型和signal-off型，着重对近年来这两类传感器的新型传感设计方案进行分析和综述，并对未来电化学适体传感器的发展方向进行了展望。
关键词：核酸适体；电化学；信号变化；生物传感
Recentdevelopmentofelectrochemicalaptasensor
Zhang Song-bail, Hu Xia', Shen Guang-yu', Chen Yao', Sun Qin-li', Yang Ming-hui", Shen Guo-li', Yu Ru-qin 1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Arts and Science, Changde 415OOO, China
(2. College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China
(3. College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China)
Abstract: As a new kind of molecular recognition element, aptamer has been widely used in biosensing, drug analysis and clinical diagnosis due to its significant advantages over antibody. Electrochemical aptasensor integrates superiorities o aptamer and electrochemical analytical method and is becoming a concern research hotspot in biosensing. In this paper, according to signal changes of the sensor, electrochemical aptamer sensor can be classified into signalon type and signal-off type. New sensing strategies for the two types of sensors in recent years are analyzed and summarized, and the future
development trends of electrochemical aptasensor are discussed. Key words: aptamer, electrochemical; signal changes; biosensing
0引言
1990年，Sz0stak（2009年生理学或医学诺贝尔奖获得者研究组筛选了能特异性结合小分子有机染料的RNA片段1]，他们发现通过体外筛选获得的这些核酸能够通过自身特有的空间构型和结构与其他分子相互作用。该研究组将这些具有特殊结构和功能的核酸片段命名为核酸适体(aptamer，也称核酸适配子或核酸识体）。
核酸适体是指通过SELEX（systematic
evolution of ligands by exponential enrichment, 配体指数富集系统进化）技术从人工合成的DNA RNA文库中进行体外筛选得到的能与目标分子高亲和力高特异性地结合的单链寡核苷酸。它们通过范德华力、氢键和疏水作用等分子间作用力形成特殊的三维空间结构（如G四链体、发夹、凸环、假节等)以特异性地识别目标分子。
作为一种新型分子识别元件，核酸适体相对于抗体来说具有诸多优势：（1）高亲和性和高特异性，适体能够分辨出靶分子结构上细微的差
基金项目：国家十二五支撑计划（2012BAD34B02），国家自然科学基金（21205039），湖南省自然科学基金
(13J6071，14JJ7073），湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室开放课题（2013004）*通讯联系人，Email:zsb0119@163.com;yangminghui@csu.edu.cn