摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第16-63页 |
1.1 单分子技术 | 第17-31页 |
1.1.1 单分子成像技术 | 第17-20页 |
1.1.2 基于力学干扰的单分子力谱技术 | 第20-31页 |
1.1.2.1 光镊 | 第20-23页 |
1.1.2.2 磁镊 | 第23-26页 |
1.1.2.3 基于AFM的单分子力谱技术 | 第26-31页 |
1.2 DNA折纸技术 | 第31-60页 |
1.2.1 DNA折纸的发明与设计 | 第31-38页 |
1.2.1.1 DNA稳定多臂连接体的构建 | 第32-33页 |
1.2.1.2 DNA瓦片的设计 | 第33-34页 |
1.2.1.3 DNA折纸 | 第34-35页 |
1.2.1.4 三维复杂DNA结构的构建 | 第35-37页 |
1.2.1.5 任意二维DNA折纸的设计 | 第37-38页 |
1.2.2 DNA折纸的制备和纯化 | 第38-41页 |
1.2.2.1 DNA折纸的合成 | 第39-40页 |
1.2.2.2 DNA折纸的纯化和富集 | 第40-41页 |
1.2.3 DNA折纸在特定应用条件下的稳定性 | 第41-45页 |
1.2.3.1 生物物理和生物化学应用 | 第41-43页 |
1.2.3.2 生物医学应用 | 第43-44页 |
1.2.3.3 材料科学应用 | 第44-45页 |
1.2.3.4 总结 | 第45页 |
1.2.4 DNA折纸的应用 | 第45-60页 |
1.2.4.1 蛋白质排列和酶级联反应 | 第46-49页 |
1.2.4.1.1 蛋白质空间定位的方法 | 第46-47页 |
1.2.4.1.2 可逆蛋白质排列 | 第47-48页 |
1.2.4.1.3 适体-蛋白质相互作用的分析 | 第48页 |
1.2.4.1.4 酶级联反应 | 第48-49页 |
1.2.4.2 基于DNA折纸的生物传感器 | 第49-51页 |
1.2.4.2.1 p H检测 | 第50页 |
1.2.4.2.2 核酸检测 | 第50-51页 |
1.2.4.2.3 酶活性 | 第51页 |
1.2.4.3 DNA折纸模板化生物分子分析 | 第51-54页 |
1.2.4.3.1 酶-DNA相互作用 | 第52-53页 |
1.2.4.3.2 RNA-RNA亲吻相互作用 | 第53页 |
1.2.4.3.3 G-四链体形成 | 第53-54页 |
1.2.4.4 基于DNA折纸的药物传递 | 第54-56页 |
1.2.4.4.1 基于DNA折纸的药物载体 | 第54-55页 |
1.2.4.4.2 癌症治疗 | 第55页 |
1.2.4.4.3 DNA折纸-纳米粒子缀合物 | 第55-56页 |
1.2.4.5 基于DNA折纸的力学测定 | 第56-59页 |
1.2.4.5.1 基于DNA折纸的力谱仪 | 第56-57页 |
1.2.4.5.2 DNA折纸弹簧 | 第57-58页 |
1.2.4.5.3 DNA折纸与光镊结合 | 第58-59页 |
1.2.4.6 总结 | 第59-60页 |
1.3 本课题设计 | 第60-63页 |
第2章 DNA折纸上单分子结构表征及空间差异对分子反应的影响 | 第63-71页 |
2.1 引言 | 第63-64页 |
2.2 实验材料和实验步骤 | 第64-68页 |
2.2.1 实验材料和仪器 | 第64-65页 |
2.2.2 实验步骤 | 第65-68页 |
2.3 实验结果和讨论 | 第68-70页 |
2.3.1 DNA折纸上目标分子的可控性排布 | 第68-69页 |
2.3.2 检测Ig G与折纸上地高辛的结合行为 | 第69-70页 |
2.4 总结 | 第70-71页 |
第3章 一种基于DNA折纸的单分子力谱测定方法 | 第71-89页 |
3.1 引言 | 第71-72页 |
3.2 实验材料和实验步骤 | 第72-76页 |
3.2.1 实验材料和仪器 | 第72-73页 |
3.2.2 实验步骤 | 第73-76页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第76-88页 |
3.3.1 样品设计 | 第76-78页 |
3.3.2 AFM-SMFS示意图 | 第78-79页 |
3.3.3 用裸探针对修饰了目标DNA分子的DNA折纸进行成像 | 第79-80页 |
3.3.4 Point and Shoot测定目标DNA分子和探针DNA分子间的相互作用 | 第80-81页 |
3.3.5 断裂力和断裂距离 | 第81-82页 |
3.3.6 实验中获得的几个力距曲线的典型代表 | 第82-83页 |
3.3.7 特异性断裂力和非特异性粘滞力的区分 | 第83-84页 |
3.3.8 连接体对DNA分子间相互作用的影响 | 第84-85页 |
3.3.9 破裂距离的理论值 | 第85-86页 |
3.3.10 将修饰有探针DNA分子的针尖在裸云母区域上进行的力测量 | 第86-87页 |
3.3.11 将目标DNA分子修饰的针尖在折纸上进行的力测量 | 第87-88页 |
3.4 总结 | 第88-89页 |
第4章 平行单分子力谱方法揭示碱基错配 | 第89-105页 |
4.1 引言 | 第89-90页 |
4.2 实验材料和实验步骤 | 第90-93页 |
4.2.1 实验材料和仪器 | 第90-91页 |
4.2.2 实验步骤 | 第91-93页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第93-102页 |
4.3.1 折纸样品设计 | 第93-96页 |
4.3.2 带有靶分子的三角形DNA折纸的AFM图像 | 第96-97页 |
4.3.3 在确定的折纸位置上获得特定目标分子的力曲线 | 第97-98页 |
4.3.4 对照实验中的力曲线的采集 | 第98-99页 |
4.3.5 预测的力-伸展行为与测量曲线中力伸展行为的比较 | 第99-100页 |
4.3.6 来自不同寡核苷酸对的破裂力 | 第100-101页 |
4.3.7 来自不同寡核苷酸对的破裂距离 | 第101-102页 |
4.3.8 两个相互作用的ss DNA的破裂时间 | 第102页 |
4.4 总结 | 第102-105页 |
第5章 可视化定量测定链霉亲和素与生物素的单分子相互作用力 | 第105-118页 |
5.1 引言 | 第105-107页 |
5.2 实验材料和实验步骤 | 第107-111页 |
5.2.1 实验材料和仪器 | 第107-108页 |
5.2.2 实验材料步骤 | 第108-111页 |
5.3 实验结果和讨论 | 第111-116页 |
5.3.1 实验样品设计 | 第111-112页 |
5.3.2 检测SA与折纸上biotin的结合效率 | 第112-114页 |
5.3.3 定点力谱 | 第114-115页 |
5.3.4 力谱数据统计 | 第115-116页 |
5.3.5 预测结合模型 | 第116页 |
5.4 总结 | 第116-118页 |
第6章 总结与展望 | 第118-121页 |
参考文献 | 第121-143页 |
致谢 | 第143-145页 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第145页 |