文献类型： 中文期刊

作者： 王波 ¹ ; 王宇春 ¹ ; 张超 ² ; 郜洪胜 ² ; 贺慧英 ² ;

作者机构： 1.佳木斯大学生命科学学院

2.中国农业科学院深圳农业基因组研究所

关键词： 表面增强拉曼散射;基因;研究进展

期刊名称： 光谱学与光谱分析

ISSN： 1000-0593

年卷期： 2024 年 006 期

页码： 1512-1517

收录情况： EI ; SCI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 基因是生物体中传递遗传信息的基本单位，对从分子水平上理解生命现象具有重要意义。近年来针对基因的高效检测及基因相关领域的研究备受关注，基因检测的常用方法是分子生物学方法，主要集中在实验室内开展。相对而言表面增强拉曼散射（SERS）实时表征技术在基因分析中具有很好的应用前景，在基因的检测与鉴别的一些领域逐渐发挥出明显的优势。SERS是一种重要的光谱分析技术，是基于光化学技术的生物活性分子传感器。20世纪70年代，SERS现象的发现给光谱技术的研究注入了新的活力。由于SERS技术不受水分子干扰，因此具有灵敏度高、选择性高、信息量大以及适合水溶液物质研究等优点，能够快速、准确地为生物提供丰富的结构信息，即分子的“指纹”信息。在生命科学领域，SERS技术越来越多地应用于目标样本的原位无损探测。通过对拉曼光谱技术的特点，结合基因的结构特征进行分析，简要介绍了拉曼光谱的原理，围绕SERS散射的原理综述了拉曼光谱信号放大的增强模式和增强介质材料，解决了其含量低检测难、灵敏度低、信号复杂、选择性和特异性差以及信号重现性和稳定性不佳等难点，因此在基因分析领域中得到迅速发展，成为国内外研究的热点，显示出独特的价值和作用；重点阐述了SERS在DNA分子结构、 DNA作用机制等方面的探索；并且针对SERS技术结合最新生物技术用于基因分析进行分类综述，讨论了SERS基因分析技术在疾病诊断、病原检测、药物分析、转基因鉴定等方面的最新进展，总结了SERS技术在实际应用中面临的机遇与挑战，简要分析其存在的问题以及在生命科学领域发展的方向和潜力，并对SERS技术广阔的应用前景进行了展望。