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科学网—博士学位论文答辩PPT

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科学网—博士学位论文答辩PPT

科学网—博士学位论文答辩PPT

简介:这是一个科学网—博士学位论文答辩PPT ,主要介绍了课题背景、检测设计思想、交流阻抗检测表面杂交、镶嵌型染料检测表面杂交等内容。1.首先阐述个人的毕业设计简介.
2.边演示边结合论文进行讲解,如功能、设计方法、使用了何种技术、取得了哪些成果等.

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北京大学化学学院博士学位论文答辩
答辩人: 魏    芳
指导老师:赵新生
2003年6月6日
简 介
课题背景
检测设计思想
交流阻抗检测表面杂交
镶嵌型染料检测表面杂交
致谢
一、课 题 背 景
基因芯片检测原理
碱基互补配对杂交原理
课 题 背 景
目前基因芯片的检测方法
 有标记: 荧光、同位素标记、酶标法 
 无标记: 交流阻抗、石英晶体微天平、
           表面等离子体共振、质谱法
目前基因芯片的不足
   成本、特异性、全局优化
   单个碱基不同的寡聚核酸序列的识别(SNP)
二、检测设计思想
Hairpin design + Potential control
设 计 思 想
I----发卡型分子杂交检测原理
II----对修饰表面杂交过程的控制
改变溶液的浓度、pH、离子强度进行控制
利用温度变化进行控制
利用外加电场进行控制
II-----电场控制下的表面杂交过程
电场对DNA的富集作用
电场对双链在电极表面排列的影响
电场对杂交动力学的控制
检测基底的制备路线-1
检测基底的制备路线-2
检  测  方  法
 交流阻抗识别PM/SM
 镶嵌型染料识别PM/SM
三、交流阻抗杂交检测
重复性实验检测
探针分子设计
探针分子设计
探针分子设计
DNA修饰电极的Mott-Schottky图
杂交反应的实时检测
电  位  控  制
电位控制+发卡型分子设计=特异识别
第三部分 总  结
本实验中成功的将DNA分子接在了硅电极表面,并可以进行杂交反应和解链反应。
实验所采用的利用阻抗对DNA修饰表面的杂交过程检测及实时检测的灵敏度较高,并且时间响应很快。
合理的探针分子设计与电势控制结合,可以实现对单个碱基错配序列的特异性识别。
四、镶嵌式染料特异性识别
镶嵌式染料的检测原理
镶嵌式染料的检测原理
PicoGreen-结构
PicoGreen对不同DNA链的识别
实  验  路  线
探针分子设计
实  验  装  置
电位控制下的特异性识别
电位控制下的特异性识别
电位控制下的特异性识别
不同扫描速度的识别能力
不同扫描速度的识别能力
展  望
双链解链反应机理
利用解链电位曲线计算现场杂交时的碱基能量差值
如何更好的控制双链的解链
小 结
采用无标记方法检测, 利用PicoGreen与双链结合产生的荧光对DNA片断修饰电极的杂交过程进行监控,降低成本,操作简便。
第一次获得了DNA修饰电极的双链解链电位曲线。此曲线可以观察到“完整”双链的解链过程,从而避免了文献中在静态电位下测量的偶然实验结果。同时可以提供详细的动力学信息。
定义了双链解链电位曲线的“半高电位”作为特异性识别的判据。这一判据的引入可以避免实验误差所带来的假阳性和假阴性结果,使判断更加可靠、重复。
电位扫描法的引入,可以不必探索在芯片点阵上每点的最佳测量条件,直接进行高度平行化的成像技术检测,满足基因芯片高通量检测的需要。
在读期间发表论文情况
Fang Wei, Xin Sheng Zhao
 THIN SOLID FILMS 408 (1-2): 286-290 APR 3 2002
Fang Wei, Bin Sun, Yuan Guo, Xin Sheng Zhao
 BIOSENSORS & BIOELECTRONICS 18 (9): 1157-1163, 2003
Fang Wei, Bin Sun, Wei Liao, Jianhua Ouyang, Xin Sheng Zhao
 BIOSENSORS & BIOELECTRONICS 18 (9): 1149-1155 , 2003
赵新生,魏芳,孙豳
 发卡形探针基因芯片及其制备方法和检测方法 国家发明专利号 CN1373228
Conghua Lu, Nianzu Wu, Fang Wei, et al. ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, In press, 2003
Cao TB, Fang Wei, Yang YL, et al. LANGMUIR 18 (13): 5186-5189 JUN 25 2002
Cao TB, Fang Wei, Huang L, et al. NEW J CHEM 26 (3): 269-271 MAR 2002
Huang L, Hou XR, He YK, Zheng XL, Fang Wei, Zhao XS, Cao WX
 CHINESE J POLYM SCI 20 (3): 197-203 MAY 2002
Huang L, Fan S, Fang Wei, Xin-sheng Zhao, Jin-xin Xiao and Bu-yao Zhu
 CHINESE J POLYM SCI 20 (5): 397-400 MAY 2002
Huang L, Huang F, He YK, Fang Wei, Zhao XS, Cao WX
 ACTA POLYM SIN (2): 192-197 APR 2002
张黎征, 魏芳, 赵新生 ACTA PHYS-CHIM SIN 16 (4): 370-373 APR 2000
致   谢
指导教师: 赵新生 教授
   杨华铨 教授
   曹维孝 教授
   郭    源 教授
本组成员:
 欧阳贱华,廖玮,关英华,翟林,陈旭东,陈春来,徐佳 
 于安池,罗国斌,柳汀汀,吴瑞阁,应丽贞,孙豳,
 洪莲,张黎征,李密,郭锐,王胜龙,屈军艳,李巍
 鲍海凌,赵临,林颖,武巍,高婷娟
合作成员:
曹廷炳,鲁丛华

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