2018年CAIA獎二等獎獲獎項目成果簡介：基于功能核酸的生物傳感新方法
完成單位：青島農業大學化學與藥學院
完成人：李峰、葛磊、侯婷、蓋盼盼、李海銀、劉曉娟
與生命活動相關的重要生命物質（如核酸、蛋白質和小分子等）的分析檢測是現代生命科學的重要研究課題，其共性目標促進了重要生命物質傳感新方法研究領域的快速發展。針對當前重要生命物質檢測中存在的若干關鍵性技術難題，本項目緊緊圍繞建立低成本、簡單快速、高靈敏生物傳感新方法，結合納米材料與功能核酸的物理化學特性，致力于解決高效分子識別及信號傳導的關鍵科學問題。在核酸級聯信號放大研究基礎方面，提出了若干高靈敏度均相電化學生物傳感新策略；發展了系列低成本自供能生物燃料電池傳感新機制；建立了多種簡單快速聚集誘導熒光生物傳感新思路，有效解決了傳統熒光探針光穩定性較差、光漂白現象嚴重、易發生聚集誘導猝滅現象等技術難題；探討了納米酶在重要生命物質傳感中的創新潛能，實現了若干重要生命物質的高靈敏、高選擇性分析檢測。
本項目在國家自然科學基金資助下，共發表包括1篇Advanced Functional Materials 和13篇Analytical Chemistry 在內的SCI收錄研究論文67篇，其中影響因子5.0以上46篇，I區論文48篇；獲授權國家發明專利2件，獲評山東高等學校優秀科研成果獎一等獎等科研獎勵4項，項目第一完成人李峰教授獲評山東省泰山學者特聘專家、山東省有突出貢獻的中青年專家。本項目的相關研究成果被Chemical Reviews、Chemical Society Reviews等國際頂級學術期刊正面引用1089次，他引977次，其中單篇論文最高引用124次，獲得了國內外同行專家的關注與認可。
本項目發展了系列基于核酸級聯放大反應、均相電化學、自功能生物燃料電池、聚集誘導熒光探針以及納米酶的高靈敏度、高選擇性重要生命物質傳感新方法，開展了這些方法在重大疾病診斷、食品安全監測中的實際應用研究。研究結果對重要生命物質的傳感新方法的發展具有重要的指導意義和潛在的社會經濟效益。目前，本項目中的自供能生物燃料電池傳感新方法研究在山東省自然科學基金重大基礎研究項目的資助下，正在完成從“書架”到“貨架”的成果轉化，對新型生物傳感器的開發具有深遠的經濟和社會效益。
