2019年出现的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)极大地改变了人们的日常生活,已经在全球造成超过6亿病例和600万死亡例。与细胞中的脱氧核糖核酸(DNA)分子不同,在SARS-CoV-2微粒中,腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸selleck抑制剂腺嘧啶(T)这四种碱基被编码为RNA分子链。充分了解病毒的RNA分子结构和功能对于了解SARS-CoV-2在人体细胞的感染过程至关重要。在实现RNA单碱基测序的多种方法中,以纳米孔为基础的测序方法已成为第三代测序方法的代表。然而,单碱基酶在纳米孔中停留时间缩短,这导致该方法受到信号差的限制。近年来,针尖增强拉曼光谱(TERS)已成为表征各种核碱基纳米粒子、病毒和细菌的强大分析工具。在本研究中,使用了TERS技术对SARS-CoV-2分离的RNA片段进行纳米级成像。主要研究内容与相关结论如下:1)对四种标准碱基(Biodegradation characteristicsA、T、G、C)样品进行TERS测试,结果发现TERS探针在碱基上不同位置时测到的TERS光谱的峰位和峰强均有较大的变化。为了解释上述现象,使用第一性原理,建立了金/银原子分别作用于四种碱基(A、T、G、C)不同位置时可能的几何结构模型,对不同振动模式的拉曼强度进行了计算。计算结果表明,金属原子作用在碱基上不同位点时改变了化学键的长度,从而导致不同振动模式的拉曼强度产生明显变化。理论计算的结果和TERS在碱基上不同位E7080分子量置测试到的TERS光谱变化吻合较好。2)对四种标准碱基(A、T、G、C)样品以及假病毒微粒进行了远场拉曼光谱测试,参照四种标准碱基的拉曼光谱,对含有四种碱基(A、T、G、C)的假病毒微粒的远场拉曼光谱进行了特征峰值的指认,并完成初步归属问题。在室温环境下,使用TERS技术对SARS-CoV-2 RNA微粒进行了纳米尺度的高分辨率成像。针对同种碱基的TERS光谱变化较大的困难,可以通过计算TERS峰位相对于A、T、G、C碱基TERS标准峰位的最小均方根误差来确定核酸碱基中不同位置的碱基类型。获得基因片段后,通过搜索Gen Bank数据库确定核苷酸坐标。