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特定DNA序列的检测是通过核酸碱基互补配对方式而实现的，其在当代已经吸引了广泛关注并在众多领域里得到了应用，如微生物鉴定，食品安全控制，疾病诊断，环境监测等。如今对于单链DNA(ssDNA)检测的研究尽管大多还是基于荧光检测方法，然而电化学DNA生物传感器以其检测简便、快速、低耗等优点表现出了更广阔的前景。首先运用电化学活性指示剂亚甲基蓝(MB)标记的分子信标探针与E. coli DNA连接酶、乳酸脱氢酶(LDH)反应体系构建出一个同时高灵敏度高特异性检测双目标ssDNA和LDH的电化学DNA生物传感器。实验中，拥有40nt的分子信标探针可自杂交形成茎环发卡二级结构，且其5’端修饰有巯基，通过Au-S键固定在金电极表面上，并且与后来固定在金表面上的6-巯基己醇(MCH)一起形成自组装单分子层(SAM)，然后可用于检测目标物质，由于此时修饰在分子探针3’端的MB靠近电极表面位置，所以通过交流伏安法(ACV)在-0.28V电位处检测到较大的电化学信号峰电流；而当双目标ssDNA同时存在时，其与探针环状部位杂交，并在E. coli DNA连接酶的帮助下，形成更稳定而刚性的DNA双螺旋结构，打开了分子探针原有的环状结构，使得修饰在探针3’端的MB远离金电极表面，造成了所检测的电化学信号明显减小。通过信号减少量对双目标浓度进行定量分析，可检测到的Target DNA1(T1)、Target DNA2(T2)浓度线性范围分别为1.0×10-7~1.0×10-6mol·L-1和5.0×10-9~1.0×10-6mol·L-1。由于E. coli DNA连接酶需要以NAD+作为辅酶，该方法可进一步用于对双目标ssDNA序列和LDH的同时检测。在引入的LDH反应系统中，底物丙酮酸与NADH生成乳酸和NAD+，后者协助DNA连接酶作用并产生电化学信号的下降，以此达到对三标靶物质的同时检测。其次构建了一种以G-四聚体-血红素复合物为电化学活性信号分子的DNA生物传感器，且该传感器在E. coli DNA连接酶的辅助下可用于同时检测双目标序列T1与T2。在检测时向含有T1、T2目标序列的溶液中加入模板探针Tem-DNA和具有G-四聚体核酸序列的信号探针Sig-DNA，使T1、T2与Sig-DNA一字排开并且均杂交在模板序列Tem-DNA上；当加入E. coli DNA连接酶后，连接酶识别T1与T2、T2与Sig-DNA相互紧挨的“缺口处”，连接相邻的羟基与磷酸基团生成磷酸二酯键，将T1、T2和Sig-DNA连接成一条长为37nt的合成链；然后在90℃温度下加热5min，合成长链与Tem-DNA去杂交，并立即与已修饰上14nt捕获探针Cap-DNA的金电极进行杂交反应，所以此时含有G-四聚体碱基序列的合成链DNA被固定到了金电极表面上；再加入血红素之后，血红素与G-四聚体序列形成具有电化学活性的复合物，通过差分脉冲伏安法(DPV)能够检测出较明显的峰电流信号，该方法对两个目标DNA序列T1、T2检测的最低检测限均为2.0×10-12mol·L-1，与前面构建的DNA生物传感器相比低了两个数量级。