高靈敏高選擇性的檢測活體腦内多巴胺(DA)的水平對評價DA在生理病理發生過程中的作用具有重要價值。特别是由于神經傳遞涉及到快速事件,降低DA的檢測間隔更好地獲取DA水平的動力學變化給DA分析方法的開發帶來了巨大的挑戰。本研究基于雙分子識别開發了一種靈敏的電化學生物傳感器用于DA的選擇性檢測。在該傳感器的構築過程中,分别利用硼酸和N-羟基丁二胺酯胺分子特異性地與DA上鄰二酚羟基和脂肪氨基發生鍵合從而達到選擇性識别DA的目的,且硼酸分子上修飾有二茂鐵基團,同時達到電化學信号輸出的目的。更重要的是,該傳感器檢測活體腦透析樣品時,僅需要7μL,可實現每4分鐘檢測一個腦透析液中的DA濃度。随後,利用該生物傳感器成功地用于檢測活體受高濃度K+和諾米芬辛刺激過程中的大腦中DA水平的動力學變化。

上述研究成果近期發表在Sensors and Actuators B: Chemical上,該研究工作主要由谷慧博士(第一作者,通訊作者)和2016級本科生劉宇(共同一作)完成。該工作也得到國家自然科學基金、湖南省自然科學基金項目等的資助。
Hui Gu, Yu Liu, Tianyao Ren, Wenbiao Xia, Yanqiu Guo, Guoyue Shi.An electrochemical biosensor based on double molecularrecognition for selective monitoring of cerebral dopaminedynamics at 4 min interval. Sensors and Actuators B: Chemical,287 (2019) 356–363.
論文鍊接為:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400519302059