量子点在临床诊断方面的应用已取得重大进展，特别是在癌（瘤）细胞、蛋白毒素的检测方面已进行了很多研究。用偶联了多肽的（CdSe）ZnS量子点在小鼠体内检测到了血管瘤和淋巴瘤；用偶联了IgG和抗生物素蛋白（Streptavidin）的量子点成功地将乳*癌细胞表面的Her2蛋白标记，从而实现了对乳*癌细胞的检测；另外研究表明偶联了抗生物素蛋白和抗体的量子点还能检测出生物体内的葡萄球菌毒素和霍乱毒素。2004年又用四种不同颜色的量子点分别与抗霍乱毒素、蓖麻毒素、志贺菌毒素1和葡萄球菌肠毒素B的抗体偶联，在同一微孔板上进行四种毒素的同时检测。通过量子点标记F和G蛋白，成功追踪到呼吸道合胞病毒感染过程，为量子点在病毒感染的早期迅速检测打开了大门。

2、信号转导方面的应用

将量子点标记在表皮生长因子（EGF）上，然后研究erbB/HER家族（一种跨膜酪蛋白激酶）是怎样介导EGF的信号转导的。研究表明，在EGF刺激下是erb2而非erb3与EGF的受体erb1结合，从而调节EGF的信号转导。通过量子点标记的配体与受体结合法来研究或调节细胞的功能对生物医学研究及治疗来说都具有重大意义。将多肽配体βNGF连接到量子点表面，并证明该多肽仍保留有生物活性并能介导胞内下游反应。

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3、离子探针

用在水溶液中合成的分别由聚磷酸盐（Polyphosphate）、L-半胱氨酸（L-cysteine）、硫化甘油（Thioglycero）包被的CdS量子点可检测生物样品中的锌和铜离子，检测的zui小浓度可分别达到锌0.8μmol、铜0.1μmol。