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摘要目的：线粒体疾病是一组主要影响线粒体呼吸链功能的异质性疾病，其中许多在婴儿期发病，且往往比成人期发病的线粒体疾病有更严重和更急性的表型。生长分化因子-15(GDF-15)是一种重要的线粒体疾病早期发现及诊断标志物。可用于儿童线粒体疾病的早期发现、早期诊断、治疗效果及预后监测。多项研究表明，在线粒体疾病患者血清中GDF-15水平有所升高。以准确、快速、方便、高灵敏地检测儿童线粒标志物GDF-15为目标，本研究拟构建一种新型的“三明治”型电化学免疫传感器。<br>　　方法：以负载单壁碳纳米管的纳米氧化镨(SWCNT/Pr6O11)为底物平台，以聚乙烯亚胺(PEI)功能化的钯纳米颗粒(Pd)/含氮石墨烯(NGR)标记的第二抗体(PEI/Pd/NGR-Ab2)作为检测探针和信号放大器，明显提高了检测灵敏度。Pr6O11具有较高的电导率，并且易于储存与纯化。SWCNT修饰在电极表面能有效的扩大电极比表面积，增加电极表面的导电性。SWCNT和Pr6O11的结合能够有效的捕获GDF-15抗体，使其偶联到SWCNT/Pr6O11纳米复合物上；Pd对于蛋白有天然的亲和性，且电化学性能极佳，与含氮石墨烯一同作为检测探针放大电信号；从而实现对目标标志物GDF-15的检测。<br>　　结果：基于PEI/Pd/NGR-Ab2作为检测探针所设计的用于检测GDF-15的三明治式电化学免疫传感器，与抗原结合能力优异，还原H2O2方面表现出更强的电催化活性和持久性。在最优条件下，此免疫传感器具有1 pg/mL 至 100 ng/mL 的线性范围，检测限(LOD)为 0.137 pg/mL。<br>　　结论：本研究开发的三明治式免疫传感器，可实现对于GDF-15准确、快速、便捷、灵敏的检测，且具有良好的重现性和准确性。表明该方法具有很大的应用前景，本研究所建立的方法也可以推广到其它生物标志物的检测中。