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生物纳米孔道技术在非基因测序方面的研究与应用
杨洁 , 李爽 , 武雪原 , 龙亿涛
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171201
纳米孔道分析技术是一种低成本、快速、无需标记的单分子检测技术,仅有20多年的发展历史,在DNA单分子测序领域展示出较好的应用前景,现已有商业化的产品面世且趋于成熟。越来越多的研究表明,纳米孔可作为一个通用的单分子传感器。本文综述了生物纳米孔道分析技术对蛋白质、多肽和核酸等单个分子与孔道间相互作用、动力学和热力学过程的实时监测以及多种生物大分子和金属离子的定量检测等方面的研究进展。在纳米孔技术中,电化学检测系统也十分重要,本文还特别介绍了高带宽及超低电流分辨仪器和相关软件的相关进展。
关键词: 纳米孔道, 单分子检测, 电化学分析, 超低电流放大器, 评述
金属/基质增强飞行时间-二次离子质谱用于单细胞脂质分析
李好问 , 华鑫 , 龙亿涛
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171014
单细胞中化学成分的分析对细胞生长、信号转导、凋亡等生理过程意义重大。飞行时间-二次离子质谱(SIMS)是一种高灵敏的表面质谱成像技术,具有较高的空间分辨率,已被用于细胞及微区域分析。然而,生物有机分子较低的离子化效率限制了ToF-SIMS在单细胞分析中的广泛应用。本研究采用金属/基质增强方法,明显提高了脂质的离子化产率。镀金硅片上磷脂酰胆碱PC(40:0)标样在加入基质后,准分子离子峰强度增大为硅片上的65倍。相应基底上单细胞表面脂质信号同时增强,但由于细胞的不规则形貌以及复杂化学环境影响,脂质信号增强幅度较小。在此基础上,使用延时提取(Delayed extraction,DE)模式克服了细胞形貌带来的影响,进一步增强脂质信号,并获得了高质量的单细胞脂质成像图。此方法为研究细胞代谢及细胞-环境相互作用提供了新的途径。
关键词: 单细胞分析, 脂质, 飞行时间-二次离子质谱, 金属/基质增强, 质谱成像