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| 核酸检测系统的首选方法循环伏安法 | |||
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为发展宗旨，循环伏安法是电化学这里描述的核酸检测系统的首选方法。这种方法提供了电化学反应的兴趣，以及定量信息的机制和动力学信息。在循环伏安法，恒电位仪用于施加电势的与工作电极相对于参比电极，其电位被明确界定，并在实验过程中不变。工作电极的电势随着时间的推移将指定的值以恒定速率线性增加。达到指定值时，潜在的，然后以同样的速度反转的起点。这种电位变化导致的被分析物的氧化或还原的电化学驱动力。从这些事件中产生的电流被测量和记录，在伏安图中，这是电流施加到工作电极的电位的函数的曲线图。
图1示出了循环伏安对面波波形得到的肌苷 - 取代的寡核苷酸探针杂交的靶核酸的量的不同，确定放射化学修饰的ITO电极。在背景中的显着的电流增强的探测结果的互补的靶杂交。正如所料，观察到电流的增加而增加量的鸟嘌呤在电极表面。
图1。用循环伏安法的杂交核酸的检测。取代的次黄嘌呤鸟嘌呤在捕获探针。介于108和593 fmol的放射化学测定的靶核酸的量。20 V /秒的扫描率被用于审问。电极的大小为0.28厘米2。
当前的响应是与靶核酸的量在范围核定（1-1000 fmol的）在直径6毫米的ITO电极的一个线性函数。不互补的目标所产生的非特异性结合的系统中的信号量是最小的，因为精心设计的固相，裂解和杂交液，清洗试剂。在Xanthon系统，低非特异性结合的样本组件和广泛posthybridization的洗涤启用从全细胞溶胞产物不经纯化的靶核酸的检测。所需要的最小的样品制备的的Xanthon技术的主要优点之一，因为它提供了节省大量的时间，并减少了复杂的加工步骤过程中引入的实验误差。
核酸诊断的电化学传感器的另一个可取的属性是，他们是非常适合于小型化。除了 ??允许较小的样本量，微电极提高了灵敏度超过因为他们有能力更好地歧视的充电电流检测低电流。充电电流从电极溶液界面的重组潜力时，可能是一个主要来源的背景电化学实验。ITO电极被用于在Xanthon系统有一个200微米的直径，从原来的6毫米直径的减少，都采用了微细加工的光刻程序。代表鸟嘌呤，以及本底电流的水平阿托摩尔示出了得到的氧化电流，在这些电极的循环伏安图在图2中给出。该峰值电流是在电极表面的鸟嘌呤量成线性比例关系。在图2中可以看出，43阿莫尔链（215阿莫尔鸟嘌呤）很容易从背景区分开。因此，而在低飞摩尔水平介导的电化学检测方法上macroelectrodes（电极面积= 0.28厘米2）的检出限，它们减少到低的水平阿托摩尔检测是按比例缩小到一个较小的电极面积（电极面积= 3.14 ? 10 -4厘米2）。
生成的数据，如在图2中所示的是使用循环伏安法得到的信号量的扫描速率的函数。因此，使用了上面的峰电位的时间是有限的，并且不允许在电极表面存在的鸟嘌呤残基的完全氧化。的Xanthon系统将使用计时电流法和循环伏安法作为检测方法，因为它允许每个鸟嘌呤分子集合的最大信号，它仅包含一个单一的电位阶跃，使它更容易实现。
图2。示出了剂量响应不同量的鸟嘌呤在200微米的ITO电极的循环伏安曲线。所用的探头是21夏季五鸟嘌呤。连接的探针的量测定放射化学。20 V /秒的扫描率被用于审问。在该方法中，在工作电极的电位被加强从一个值，其中没有发生电子转移反应（例如，0毫伏）到一个潜在的介体的氧化（1100毫伏），因此能够提取电子的鸟嘌呤。在指定时间内的步骤电位被保持在所述工作电极上，并作为时间的函数的测得的电流。通过以下方式获得，其与靶核酸的信号将测得的电流在一个指定的期间内，通过为鸟??嘌呤的氧化，从而在电极表面的鸟嘌呤量成线性比例.
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