表面等离子共振技术(SPR) 是分析生物分子相互作用的新技术。以SPR原理构建的生物传感器可应用于生物分子的识别和检测。本项目拟进一步进行光纤SPR传感系统的理论分析,研究不同参数的金属镀层对SPR共振波长及共振强度的影响,改进光纤纤芯的处理及镀膜工艺,在光纤的不同位置镀上厚度不同、类型不同的金属膜,实现多敏感部位的光纤SPR探头结构设计,研制出分布式光纤SPR传感器系统。设计核酸杂交探针,研制具有特异识别能力的生物敏感薄膜,增覆在探头表面,实现对目标分子的检测。利用该传感器系统检测免疫性疾病患者HLA-DRB1区等位基因的单核苷酸多态性(SNP),发现疾病易感性标志物及在中国汉族人中的分布规律。本项目首次采用光纤SPR传感器研究SNP,取代传统的荧光信号,可以同时快速、定量检测多个项目,检测成本较低。对促进我国SPR技术与生物医学研究相结合,促进基础和临床医学发展,优生优育也有重要意义。
表面等离子共振技术(SPR) 是近年来发展迅速的用于分析生物分子相互作用的新技术。以SPR原理构建的生物传感器可应用于生命科学各个领域的研究和检测。本项目采用光纤SPR传感器研究免疫性疾病HLA-DRB1 等位基因SNP,为促进SPR检测技术的实用化提供了理论和实践储备。研究中提出采用高/低折射率薄膜材料交替组合的多调制层激励结构,实现对共振光谱偏移量的粗调和微调以及检测范围的扩展。根据波分复用和空分复用设计思想,分别提出并构建了可实现多组分、多位点同时测量功能的终端反射型和在线反射型两种准分布式结构光纤SPR传感器系统。提出了一种基于反射光强度调制的棱镜SPR传感器模型。通过检测不同待测液体对应的光强反射率,实现对液体相关性质的测量。在考察系统噪声源属性的基础上,研究采用小波多分辨分析方法进行SPR共振光谱的平滑滤噪。该方法较好地校正了由于噪声所引起的共振光谱偏移。采用表面自组装技术将巯基修饰的寡核苷酸探针固定在光纤金膜表面,初步构建了可识别特定序列特定序列的光纤SPR核酸生物传感器,将其用于对两种免疫性疾病患者的SNP进行了初步检测分析。