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公共卫生学院师生完成的研究成果在Nature旗下
Scientific Reports发表

日期: 2017-04-10 点击: ...
   

  近日,Nature出版集团旗下Scientific Reports在线刊登了兰州大学公共卫生学院王玉教授团队的最新研究成果,论文题目为“A novel label-free fluorescence assay for one-step sensitive detection of Hg2+ in environmental drinking water samples”。论文通讯作者为张印红教授和刘楠副研究员,第一作者为我校硕士研究生李亚,硕士期间师从张印红教授和刘楠副研究员。

  重金属污染已成为一个重要的全球性问题,人类由于接触污染的天然水和饮用水,尤其是剧毒的重金属汞,严重威胁着人类的健康。汞离子很难被生物降解,同时它也是一种神经毒素,可通过生物放大作用在体内富集,引起如肾功能衰竭,产前脑损伤,认知和运动障碍,视力和听力损失、免疫系统功能障碍等疾病,甚至死亡。传统的定量检测水样中汞离子的方法包括电感耦合等离子体质谱法、原子荧光光谱法、原子吸收光谱法和 X射线吸收光谱法等。然而,这些传统的方法往往需要精密仪器,复杂样品前处理、较大的样本量以及对操作的专业培训,这都限制了其广泛应用。

  为了解决环境饮用水中痕量汞离子的快速检测技术难题,李亚、张印红、刘楠等人基于单链DNA可与Hg2+形成稳定的T- Hg2+-T复合物(其结合力大于碱基互补之间的作用力),并可折叠成稳定的发卡结构双链DNA的原理,进一步利用荧光染料SYBR Green I可以嵌入双链DNA双螺旋结构的小沟结构区域中,被激发出较强的荧光,且荧光强度与Hg2+的浓度呈正相关,实现了Hg2+的一步式免标记荧光快速检测,对水样中Hg2+的最低检出限达到3 nM,检测时间 1分钟之内即可完成,低于美国环境保护署标准(10 nM),而且特异性强,不受其它金属离子的干扰,重复性好,该研究建立的检测方法成本低、操作简单,易实现自动化,在重金属的应急处置、环境监测、风险评估和管理等方面具有很大的潜力。

  该论文研究得到了国家自然科学基金面上项目和国家“863”青年科学家项目的资助。

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编辑:宋雅璇
来源:公共卫生学院
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