| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第22-46页 |
| 1.1 纳米尺度材料的发展与挑战 | 第22-23页 |
| 1.2 DNA的特性及其作为纳米材料的特点 | 第23-25页 |
| 1.2.1 DNA的基本化学结构和特性 | 第23-24页 |
| 1.2.2 DNA的杂交 | 第24-25页 |
| 1.2.3 DNA作为纳米材料的应用 | 第25页 |
| 1.3 DNA链替换反应 | 第25-28页 |
| 1.4 催化DNA链替换反应的发展、应用及挑战 | 第28-31页 |
| 1.5 DNA在结构纳米科技中的发展及应用 | 第31-37页 |
| 1.6 RNA纳米技术的发展和应用 | 第37-38页 |
| 1.7 本文所涉及的相关技术和仪器 | 第38-44页 |
| 1.7.1 荧光共振能量转移 | 第38-39页 |
| 1.7.2 纳米金 | 第39-41页 |
| 1.7.3 原子力显微镜 | 第41-44页 |
| 1.8 本论文的研究方向及内容 | 第44-46页 |
| 第二章 DNA光子纳米线进行多组份目标链检测 | 第46-68页 |
| 2.2 引言 | 第46-49页 |
| 2.2.1 DNA链替换反应的发展与挑战 | 第46-47页 |
| 2.2.2 多颜色FRET的特点 | 第47-49页 |
| 2.3 实验部分 | 第49-53页 |
| 2.3.1 实验材料 | 第49-51页 |
| 2.3.2 三组份DNA光子纳米线的组装 | 第51页 |
| 2.3.3 荧光光谱扫描测试设计的反应能力 | 第51页 |
| 2.3.4 浓度梯度实验 | 第51页 |
| 2.3.5 复合物L-A1-A2的退火反应 | 第51页 |
| 2.3.6 反应动力学实验 | 第51页 |
| 2.3.7 基于一种目标链存在的情况下反应体系的浓度梯度实验和反应动力学检测 | 第51-52页 |
| 2.3.8 荧光显色实验 | 第52页 |
| 2.3.9 改装的DNA光子纳米线系统的功能化检测 | 第52页 |
| 2.3.10 活细胞成像实验 | 第52-53页 |
| 2.3.11 利用流式细胞术进行活细胞中单检测实验 | 第53页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第53-66页 |
| 2.4.1 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测复合物L-P1-P2的纯度 | 第54-55页 |
| 2.4.2 DNA光子纳米线进行多组份目标物检测 | 第55-56页 |
| 2.4.3 多组份目标物检测的灵敏度测试 | 第56-58页 |
| 2.4.4 多组份目标物检测的反应动力学研究 | 第58-59页 |
| 2.4.5 基于一种目标链存在的情况下反应体系的浓度梯度实验和反应动力学检测 | 第59-60页 |
| 2.4.6 改装的DNA光子纳米线系统的功能化检测 | 第60-63页 |
| 2.4.7 活细胞成像实验及流式细胞术进行活细胞中单检测实验 | 第63-66页 |
| 2.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第三章 调节目标物检测中的泄露问题 | 第68-88页 |
| 3.2 引言 | 第68-72页 |
| 3.2.1 催化DNA链替换反应的发展及挑战 | 第68-70页 |
| 3.2.2 AuNps-DNA的发展及挑战 | 第70-72页 |
| 3.3 实验部分 | 第72-74页 |
| 3.3.1 实验材料 | 第72-73页 |
| 3.3.2 AuNPs接枝DNA | 第73页 |
| 3.3.3 通过退火得到NP_Protector上形成带有荧光链Reporter的双链DNA | 第73页 |
| 3.3.4 荧光检测 | 第73页 |
| 3.3.5 目标链检测特异性的研究 | 第73页 |
| 3.3.6 对比经典的溶液中催化TMSDR和我们设计的模型 | 第73-74页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第74-86页 |
| 3.4.1 AuNPs的接枝率 | 第75-76页 |
| 3.4.2 探索纳米金表面和DNA有效序列之间合适的长度 | 第76-77页 |
| 3.4.3 探索合适的toehold策略 | 第77-78页 |
| 3.4.4 探索NP Fuel的使用量 | 第78-79页 |
| 3.4.5 该模型进行目标物检测的灵敏度研究 | 第79-83页 |
| 3.4.6 新模型的反应动力学研究 | 第83页 |
| 3.4.7 对比溶液中游离催化TMSDR的泄露 | 第83-84页 |
| 3.4.8 识别单核苷酸多态性的研究 | 第84-86页 |
| 3.5 本章小结 | 第86-88页 |
| 第四章 单链核酸折纸的构建 | 第88-100页 |
| 4.2 引言 | 第88-91页 |
| 4.3 实验部分 | 第91-93页 |
| 4.3.1 实验材料 | 第91-92页 |
| 4.3.2 体外PCR样品准备 | 第92页 |
| 4.3.3 PCR样品纯化 | 第92页 |
| 4.3.4 核酸外切实验 | 第92页 |
| 4.3.5 T7体外转录 | 第92页 |
| 4.3.6 折叠组装反应 | 第92-93页 |
| 4.3.7 AFM成像 | 第93页 |
| 4.3.8 凝胶电泳分析 | 第93页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第93-99页 |
| 4.4.1 DNA单链折纸 | 第95-96页 |
| 4.4.2 DNA单链折纸的可寻址性 | 第96-98页 |
| 4.4.3 RNA单链折纸 | 第98-99页 |
| 4.5 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 DNA纳米结构的动态可控 | 第100-110页 |
| 5.2 引言 | 第100-102页 |
| 5.3 实验部分 | 第102-104页 |
| 5.3.1 实验材料 | 第102-103页 |
| 5.3.2 上游反应发卡结构的形成 | 第103页 |
| 5.3.3 下游DNA十字形结构的形成 | 第103页 |
| 5.3.4 上游DNA催化链替换反应的检测 | 第103页 |
| 5.3.5 DNA十字形结构的催组装 | 第103-104页 |
| 5.3.6 DNA十字结构组装的直接热退火反应 | 第104页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第104-109页 |
| 5.4.1 上游催化链替换反应的效果 | 第105-107页 |
| 5.4.2 下游DNA十字形纳米结构的组装 | 第107-109页 |
| 5.5 本章小结 | 第109-110页 |
| 第六章 总结与展望 | 第110-116页 |
| 6.1 总结 | 第111-112页 |
| 6.2 结论 | 第112-113页 |
| 6.3 展望 | 第113-116页 |
| 参考文献 | 第116-126页 |
| 致谢 | 第126-128页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第128-129页 |
