近日，生命與健康科學(xué)學(xué)院王海波博士（第一/通訊作者）在生物傳感領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊《Biosensors & Bioelectronics》（中科院一區(qū)Top期刊，影響因子：10.7，CiteScore：20.80）在線發(fā)表了題為“Excellent properties of NaF and NaBr induced DNA/gold nanoparticle conjugation system: Better stability, shorter modified time, and higher loading capacity”的研究成果，DOI: 10.1016/j.bios.2024.116876。該論文第一單位為安徽科技學(xué)院，昆明理工大學(xué)鐘子濤博士和華中科技大學(xué)趙元弟教授為共同通訊作者。本研究在安徽省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目（2023AH051869）、安徽科技學(xué)院引進(jìn)人才項(xiàng)目（200181）以及安徽雪郎生物科技股份有限公司的經(jīng)費(fèi)資助下完成。

金納米粒子（AuNP）因其獨(dú)特的光電和物理化學(xué)性質(zhì)，以及良好的生物相容性而受到廣泛關(guān)注。AuNP的功能化是生物化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等應(yīng)用的關(guān)鍵步驟。傳統(tǒng)的鹽老化方法需要逐步多次添加NaCl和過(guò)量的巰基化DNA（HS-DNA）來(lái)降低相互排斥力，避免AuNP聚集，這主要是由于DNA/AuNP混合物對(duì)NaCl的耐受性較差。該方法需要大約1~2天才能完成，非常耗時(shí)。

文章創(chuàng)新性的提出了一種利用特定鹵素離子（F^-/ Br^-）將HS-DNA通用、簡(jiǎn)便、快速修飾到AuNP表面的方法。研究發(fā)現(xiàn)，NaF能夠提高不同堿基的DNA序列（poly A/T/C/G）修飾AuNP的穩(wěn)定性；NaBr的引入有效地增加了DNA在納米金表面的負(fù)載能力，與F^-相比，Br^-下的DNA負(fù)載量（密度）提高了18%~60%。因此可以根據(jù)DNA的堿基類型和試劑需要，采用適當(dāng)?shù)柠u素離子調(diào)整AuNP上DNA的密度，對(duì)生物傳感的應(yīng)用具有重要的意義。除了NaF和NaBr的優(yōu)點(diǎn)之外，通過(guò)引入寡聚A/T間隔序列，可以提高富含G堿基的DNA序列的修飾性能。與傳統(tǒng)的基于NaCl的鹽老化方法相比，此方法可以一次性添加高濃度（0.2 M）的鹽，從而大大縮短總修飾時(shí)間至0.5~1小時(shí)。

此外，該方法對(duì)DNA堿基無(wú)特殊要求，能夠更好地緩解基于pH 3的方法對(duì)A-rich的依賴，避免pH調(diào)節(jié)或使用任何緩沖液，從而簡(jiǎn)化了后續(xù)基于DNA / AuNP的研究，同時(shí)也適用于不同粒徑AuNP的修飾，為納米生物技術(shù)、生物傳感以及DNA定向組裝等領(lǐng)域的應(yīng)用做出重要貢獻(xiàn)。（特約通訊員：袁鵬 審核：錢立生）