生物探针能发现“隐形”细菌检测糖尿病(生物素标记的DNA探针用什么方法检测)

生物探针能发现“隐形”细菌检测糖尿病

唐本忠院士

唐本忠院士团队

●AIE小分子及机理：唐本忠院士、赵祖金教授、王志明博士、高蒙博士

●AIE高分子制备方法及应用：唐本忠院士、秦安军教授、胡蓉蓉副教授

唐本忠院士拿过学生手里的“宝贝”———一个个装着少量有色粉末的透明玻璃瓶，依次摆在灯前。开灯，粉末绽出明亮、颜色各异的光，仿若连成一条彩虹。“我们集齐了从蓝光到红光，覆盖整个可见波光范围的聚集诱导发光材料体系”。在世界上最先提出聚集诱导发光概念的唐本忠，正带领团队将实验室里合成的发出独特荧光和磷光的材料，打造成彩色“侦探”：能捕捉风洞试验中大型飞机的薄弱环节，能让细菌无所遁形，将来它们还能进入人体追踪癌细胞。

生物探针能发现“隐形”细菌检测糖尿病

唐本忠带领的团队是2012年广东省第三批引进的创新科研团队之一，在满是玻璃杯和试管的化学实验室里，他们埋头将一个个天马行空的科学想象发展成造福社会的技术现实。

第一步，他们选择了生物检测和医疗领域。

实验室里的水溶性AIE材料，本身在水中不发光，但只要在水溶液中碰上生物分子，如蛋白质、DNA、脂肪、糖分等，绑定了追踪成分的AIE材料就会立刻发光，因此它被认为是一种很敏感的“点亮性”传感器。实验中，这种与健康关系密切的“生物探针”，钻进小白鼠体内可让实验人员窥视小白鼠身体内部情形。

荧光探针不同于电镜，既不需要真空，在不同状况下也可以发出不同的光。如果用于人体，就能观察到以前看不到的细节，这些细节成为医生判断病情的珍贵线索。由唐本忠的博士后高蒙博士率领的研发团队，已经将这种生物探针投入临床检测，可将细胞器清晰成像。

他们正在研发的AIE探针，进入溶酶体与酶接触后，通过聚集发光，能清晰显示酶的浓度高低。医生只需将这一浓度成像与正常影像进行比较，就可以判断患病的概率。

传统荧光探针可检测的溶酶体仅10种左右，AIE探针的检测范围至少是传统探针的4倍。这一技术将主要运用到新生儿因溶酶体缺乏而导致的遗传性疾病临床检测中。“其实细胞器的分布、形态和位置变化都与很多疾病密切相关”，高蒙博士团队还尝试运用AIE荧光材料，观测接受抗癌药物治疗的细胞器形态改变，以此判断抗癌药物是否有效。

另外，一个细菌检测的平台也正在建设当中。发现“隐形”细菌，AIE材料也大有用武之地。

在实验室里，唐本忠团队在显微镜下发现，一种特殊的AIE材料一见到细菌就发光：有的见了死细菌发光，有的见到活细菌发光。更为神奇的是他们开发的一种荧光材料，不仅可以使细菌现形，而且还可以置细菌于死地。

这个发现让整个团队为之振奋。若由AIE材料上阵，使死亡的细菌发亮，实验人员可根据发光面积计算出数值，就能判断药物对细菌的杀灭程度有多大。而且更特别的是，AIE材料可以只让细菌发光，轻松地区分细菌和人体细胞，从而可轻易地锁定细菌的位置。

胡蓉蓉副教授在实验中比较出，AIE材料的光稳定性很强。传统材料进行细胞染色后拍照，可能拍了两三张后亮度就会减弱或消失，但AIE材料可以拍几十甚至几百张仍保持相当亮度。

AIE材料在医疗领域的大展拳脚，最先成为现实的可能是检测糖尿病的试剂盒。

糖尿病是一种难事前感知的疾病，发现尿液中糖分偏高时，往往为时已晚，只能终身注射胰岛素。而唐本忠团队将分子设计得能与葡萄糖结合，分子量变大，然后就会聚集，一聚集就发光。这样一来只需用紫外灯照射一下尿液，若尿液闪闪发光，就证明当中含葡萄糖，要赶紧去医院检查就医。

医生期待AIE材料能有更出色的表现。例如，给一个肝癌病人动手术时，犬牙交错的边缘很考验医生技术，如切除不净，等于埋下复发的隐患，这也是我国肿瘤病人康复率比较低的原因之一。但如果使用AIE荧光材料，即便只有一毫米大小的肿瘤也可以通过荧光呈现，帮助医生准确地把它切除。唐本忠团队正在致力于将这一想法变成现实。

大部分癌症死亡病例是因为癌细胞转移而引起，癌细胞从原发病灶逃出，通过血液“流窜作案”，要检验血液里有没有逃窜的癌细胞，得做循环肿瘤细胞(CTC)检测，但因为捕获的循环肿瘤细胞纯度不高，医疗界一直对CTC检测渴盼新的思路。

唐本忠团队研制出的AIE材料，有望解决这个难题。他们开发了一类特殊的AIE材料，只染癌细胞，不染正常细胞。抽血后添加这种材料，如果血液闪闪发光，就意味着追踪到了逃窜的癌细胞。目前已有一些荧光探针投入追踪行列，比如一些表层的肿瘤组织，剖开后喷洒荧光材料。

“原创的科研就像刨一口井，越往下刨泉眼越多，总是跟踪别人的，早晚会枯竭”。唐本忠团队设想并努力实践着，让AIE材料“玩”出更多新花样。

生物素标记的DNA探针用什么方法检测

　　生物素标记的DNA探针用什么方法检测
　　以病原微生物DNA或RNA的特异性片段为模板,人工合成的带有放射性或生物素标记的单链DNA片段,可用来快速检测病原体.
　　怎么检测：
　　将一段已知序列的多聚核苷酸用同位素、生物素或荧光染料等标记后制成的探针.可与固定在硝酸纤维素膜的DNA或RNA进行互补结合,经放射自显影或其他检测手段就可以判定膜上是否有同源的核酸分子存在.
　　以细菌为例,目前分子杂交技术用于细菌的分类和菌种鉴定比之G+C百分比值要准确的多,是细菌分类学的一个发展方向.加之分子杂交技术的高敏感性,分子杂交在临床微生物诊断上具有广阔的前景.细菌的基因组大小约5×106bp,约含3000个基因.（各种细菌之间绝大部分DNA是相同的,要获得某细菌特异的核酸探针,通常要采取建立细菌基因组DNA文库的办法,即将细菌DNA切成小片段后分别克隆得到包含基因组的全信息的克隆库.然后用多种其它菌种的DNA作探针来筛选,产生杂交信号的克隆被剔除,最后剩下的不与任何其它细菌杂交的克隆则可能含有该细菌特异性DNA片段.将此重组质粒标记后作探针进一步鉴定,亦可经DNA序列分析鉴定其基因来源和功能.）括号里比较重要!

尿常规能检测出什么病？

　　尿常规在临床上是不可忽视的一项初步检查，不少肾脏病变早期就可以出现蛋白尿或者尿沉渣中有形成分。一旦发现尿异常，常是肾脏或尿路疾病的第一个指征，亦常是提供病理过程本质的重要线索。近年来有不少人强调，负责医生应自己动手做患者尿常规检查，是有利于医生发现肾脏疾病的一般诊断方法。

　　尿常规检查内容包括尿的颜色、透明度、酸碱度、红细胞、白细胞、上皮细胞、管型、蛋白质、比重及尿糖定性。

　　(1)尿色：正常尿液的色泽，主要由尿色素所致，其每日的排泄量大体是恒定的，故尿色的深浅随尿量而改变。正常尿呈草黄色，异常的尿色可因食物、药物、色素、血液等因素而变化。

　　(2)透明度：正常新鲜尿液，除女性的尿可见稍混浊外，多数是清晰透明的，若放置过久则出现轻度混浊，这是由于尿液的酸碱度改变，尿内的粘液蛋白、核蛋白等逐渐析出之故。

　　(3)酸碱度：正常尿为弱酸性，也可为中性或弱碱性，尿的酸碱度在很大程度上取决于饮食种类、服用的药物及疾病类型。

　　(4)细胞：在临床上尿中有重要意义的细胞为红细胞、白细胞及小圆上皮细胞。①红细胞。正常人尿中可偶见红细胞，离心沉淀后每高倍镜视野不超过3个。若尿中出现多量红细胞，则可能由于肾脏出血、尿路出血、肾充血等原因所致。剧烈运动及血液循环障碍等，也可导致肾小球通透性增加，而在尿中出现蛋白质和红细胞。②白细胞。正常人尿中有少数白细胞存在，离心尿每高倍镜视野不超过5个。异常时，尿中含有大量白细胞，表示泌尿道有化脓性病变，如肾盂肾炎、膀胱炎及尿道炎等。③小圆形上皮细胞。正常尿液中，有时可发现少数脂肪变性的小圆形上皮细胞。若肾小球肾炎时，尿中上皮细胞增多。若肾小管有病变时，可出现许多小圆形上皮细胞。

　　(5)管型：正常尿液中仅含有极微量的白蛋白，没有管型，或偶见少数透明管型。若尿中出现1个管型，可以反映至少1个肾单位的情况，是肾脏疾病的一个信号，对诊断具有重要意义。

　　(6)蛋白质：一般认为正常人每日排出蛋白质量为40～80毫克，最多100～150毫克，常规定性检测为阴性。病理性蛋白尿见于肾小球肾炎、肾盂肾炎、急性肾功能衰竭、高血压肾病、糖尿病肾病、妊娠中毒症、狼疮性肾炎、放射性肾炎及肾内其它炎症病变、中毒、肿瘤等。

　　(7)比重：尿液的比重约在1．015～1．025之间，婴幼儿的尿比重偏低，尿比重受年龄、饮水量和出汗的影响。尿比重的高低，主要取决于肾脏的浓缩功能，故测定尿比重可作为肾功能试验之一。

　　(8)尿糖定性：正常人尿内可有微量葡萄糖，每日尿内含糖量为0．1～0．3克，最高不超过0．9克，定性试验为阴性。尿糖阳性多见于肾性糖尿、糖尿病及甲状腺功能亢进等疾病。

　　尿常规与尿检
　　尿检包括了尿常规、中段尿培养、尿三杯检验、阿迪氏计数、尿蛋白定量等等项目。
　　因此说尿检不等同于尿常规检查，但平常通俗所说的“尿检”多指查尿常规。

　　尿常规（尿检）——“三大常规项目之一”
　　去医院看病，免不了要作一些检查，其中三大常规：及血常规、尿常规、大便常规最常用。
　　那么，三大常规检查有何意义呢？
　　1. 血常规的主要项目包括：红细胞(RBC)、血红蛋白(Hb)、白细胞(WBC)总数及(DC)分类；此外还有(p t)血小板计数。
　　2. 尿常规主要项目有：尿的颜色，尿的酸碱性(PH值)，尿的比重及蛋白定性和镜检测定尿的沉渣计数。其主要内容有：镜检尿中的白细胞、脓细胞和红细胞(正常红细胞、皱皮红细胞、及影细胞)上皮细胞、复粒细胞及其它精子。以及在病理情况下各种管型相似物质。
　　3. 大便常规主要内容有：大便颜色，硬度粘液度。以及镜检大便者有无蠕虫病(钩虫卵、蛔虫卵、鞭虫卵)等各种寄生虫检查。
　　在无病理情况，三大常规值都处于正常范围，但当患了疾病，或身体受到某种(化学的、物理的、生物的、机械的)不良刺激和创伤时，机体内环境与外环境的平衡条件受到破坏，其正常值就发生变化了。
　　当你患了流感、肺炎、急性扁桃体炎、感染等征灶时，血常规中的白细胞就升高，分类细胞已因此而增高或减少。甚至因不小心，染上肝病或其它，红细胞、白细胞及血小板均会减少。再若不慎，发生尿路感染，或阴道炎、肾炎之类；你的小便就会变红、变黑、褐或乳白色。发生尿频、尿急、尿痛、排尿困难、肉眼血尿等症状。经化验检查就会发现小便里有红细胞、白细胞，或其它透明管型、蜡样管型、可粒管型或结晶盐之类。当你感染寄生虫病时，化验检查可发现，大便里有蛔虫卵、钩虫卵等寄生虫宿主你身。当你患了消化系疾病，肛裂、痔疮，查大便定会发现大便色黑，形状各异；且潜血阳性。
　　总之，三大常规(血、尿、粪)已作为临床医生诊断疾病。鉴别病患必不可少的重要检查方法。也是检验师向临床医生提供可靠诊断的依据之一。也是我们观察生理、病变的情雨表。

　　其实，这都是百度百科上的
　　详见http://baike.baidu.com/view/240410.htm

为什么斐林试剂在化学生物用法不同生物鉴

斐林试剂检测可溶性还原糖原理：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀注意：斐林试剂的甲液和乙液要等量混合均匀后方可使用,而且是现用现配,条件需要水浴加热. 应用：检验和检测某糖是否为还原糖；不同生物组织中含糖量高低的测定；在医学上进行疾病的诊断,如糖尿病、肾炎. 2 苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪原理：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色注意：脂肪的鉴定需要用显微镜观察. 应用：检测食品中营养成分是否含有脂肪. 3 双缩脲试剂检测蛋白质原理：蛋白质+双缩脲试剂→紫色注意：双缩脲试剂在使用时,先加A液再加B液,反应条件为常温（不需要加热）. 应用：鉴定某些消化液中含有蛋白质；用于劣质奶粉的鉴定. 4 碘液检测淀粉原理：淀粉+碘液→蓝色注意：这里的碘是单质碘,而不是离子碘. 应用：检测食品中营养成分是否含有淀粉 5 DNA的染色与鉴定染色原理：DNA+甲基绿→绿色应用：可以显示DNA在细胞中的分布. 鉴定原理：DNA+二苯胺→蓝色应用：用于DNA粗提取实验的鉴定试剂. 6 吡罗红使RNA呈现红色原理：RNA+吡罗红→红色应用：可以显示RNA在细胞中的分布. 注意：在观察DNA和RNA在细胞中的分布时用的是甲基绿和吡罗红混合染色剂,而不是单独染色. 7 线粒体的染色原理：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色. 应用：可以用高倍镜观察细胞中线粒体的存在. 8 酒精的检测原理：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色. 应用：探究酵母菌细胞呼吸的方式；制作果酒时检验是否产生了酒精；检查司机是否酒后驾驶. 9 CO2的检测原理：CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄. 应用：根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况. 10 染色体（或染色质）的染色原理：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色. 应用：用高倍镜观察细胞的有丝分裂. 11 亚硝酸盐的检测出现玫瑰红原理：在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料. 应用：将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量. 12 脲酶的检测原理：细菌合成的脲酶可以将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,使PH升高,从而使酚红指示剂变红. 应用：在以尿素为唯一氮源的培养基加入酚红指示剂,培养某种细菌后,看指示剂变红与否可以鉴定这种细菌能否分解尿素. 13 伊红美蓝检测大肠杆菌原理：在伊红美蓝培养基上,大肠杆菌的代谢产物（有机酸）与伊红美蓝结合使菌落呈现黑色. 应用：用滤膜法测定水中大肠杆菌的含量. 14 刚果红检测纤维素分解菌原理：刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应.当在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物.当纤维素被纤维素分解菌分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈. 应用：筛选纤维素分解菌.

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