CN105203515B - 一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 - Google Patents
一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105203515B CN105203515B CN201510613897.XA CN201510613897A CN105203515B CN 105203515 B CN105203515 B CN 105203515B CN 201510613897 A CN201510613897 A CN 201510613897A CN 105203515 B CN105203515 B CN 105203515B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- preparation
- biological sensor
- ssdna
- hbv gene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims abstract description 52
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 52
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 claims abstract description 45
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000011895 specific detection Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 69
- BTIJJDXEELBZFS-QDUVMHSLSA-K hemin Chemical compound CC1=C(CCC(O)=O)C(C=C2C(CCC(O)=O)=C(C)\C(N2[Fe](Cl)N23)=C\4)=N\C1=C/C2=C(C)C(C=C)=C3\C=C/1C(C)=C(C=C)C/4=N\1 BTIJJDXEELBZFS-QDUVMHSLSA-K 0.000 claims description 19
- 229940025294 hemin Drugs 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 15
- 239000007993 MOPS buffer Substances 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- KCXFHTAICRTXLI-UHFFFAOYSA-N propane-1-sulfonic acid Chemical compound CCCS(O)(=O)=O KCXFHTAICRTXLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M sodium ascorbate Substances [Na+].OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M 0.000 claims description 8
- 235000010378 sodium ascorbate Nutrition 0.000 claims description 8
- 229960005055 sodium ascorbate Drugs 0.000 claims description 8
- PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M sodium-L-ascorbate Chemical compound [Na+].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012549 training Methods 0.000 claims description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 40
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 31
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 31
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 abstract description 29
- IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N Thymidine Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N 0.000 abstract description 14
- DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N Beta-D-1-Arabinofuranosylthymine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1C(O)C(O)C(CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 108020004682 Single-Stranded DNA Proteins 0.000 abstract description 7
- IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N beta-L-thymidine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1OC(CO)C(O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 229940104230 thymidine Drugs 0.000 abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 5
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 abstract description 2
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 235000019187 sodium-L-ascorbate Nutrition 0.000 description 4
- 108091081406 G-quadruplex Proteins 0.000 description 3
- 101150029299 G4 gene Proteins 0.000 description 3
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 241000700739 Hepadnaviridae Species 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical group O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000002672 hepatitis B Diseases 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 206010008909 Chronic Hepatitis Diseases 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 206010073069 Hepatic cancer Diseases 0.000 description 1
- 241000700721 Hepatitis B virus Species 0.000 description 1
- 241000701076 Macacine alphaherpesvirus 1 Species 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 241000255964 Pieridae Species 0.000 description 1
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004847 absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002440 hepatic effect Effects 0.000 description 1
- 208000006454 hepatitis Diseases 0.000 description 1
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000001524 infective effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 239000002077 nanosphere Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 210000000582 semen Anatomy 0.000 description 1
- 238000011896 sensitive detection Methods 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 230000009385 viral infection Effects 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Abstract
本发明公开了一种荧光生物传感器的制备方法及其应用，使用携带聚胸腺嘧啶单链DNA为模板的铜纳米粒子发光作用，利用G‑四连体和铜纳米粒子之间产生光诱导电子转移使铜纳米粒子的发光产生猝灭的现象，制备出基于携带胸腺嘧啶DNA为模板的铜纳米粒子与光诱导电子转移体系构建荧光传感器，利用目标(HBV基因)和探针结合形成结构紧凑的体系拉远G‑四连体和铜纳米粒子之间距离的原理，实现了对HBV基因灵敏性、特异性的检测。
Description
技术领域
本发明属于荧光传感器制备技术领域，具体涉及一种荧光生物传感器的制备方法及其应用，是一种基于无标记的携带聚胸腺嘧啶的单链DNA为模板的铜纳米粒子与目标调节的光诱导电子转移体系构建的荧光生物传感器，在检测HBV基因的应用。
背景技术
乙型肝炎病毒(HBV)是一种DNA病毒，可通过血液、精液和其他体液进行传播，是全球最常见的传染性很强传染病之一，可能会导致慢性肝炎，肝硬化和原发性肝癌。乙型肝炎病毒(HBV)属嗜肝DNA病毒科(hepadnaviridae)，基因组长约3.2kb，为部分双链环状DNA。
全世界大约有二十亿人已经感染此病毒,大约有3.5亿人处于感染阶段，各国均面临由HBV病毒感染引发的挑战和威胁，早期诊断HBV基因带来的致命性突变显得尤为紧迫。
目前对于HBV基因在实际样品中的检测多涉及复杂和耗时冗长的检测过程，或是涉及到外部荧光信号分子的标记，因此开发高选择性、高灵敏性、简单无标记的荧光生物传感器检测HBV基因至关重要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种荧光生物传感器的制备方法，基于无标记的携带聚胸腺嘧啶单链DNA为模板的铜纳米粒子发光与目标调节的光诱导电子转移构建的荧光生物传感器，利用无标记 的携带聚胸腺嘧啶单链DNA模板，产生铜纳米粒子发光体，构建由HBV基因调节的光诱导电子转移的荧光传感器。
本发明还提供了一种荧光生物传感器的应用，利用制备的荧光生物传感器，不同浓度的HBV基因荧光强度不同，构建线性关系，实现了对HBV基因灵敏性、特异性的检测。
本发明提供的一种荧光生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)、将ssDNA溶液加入缓冲溶液中、然后加入HBV基因溶液，一段时间后，加入hemin(血晶素)溶液和KCl溶液，培养，得到混合溶液；
(2)、在步骤(1)制备的混合溶液中，加入CuSO4溶液和抗坏血酸钠溶液，培养10分钟，利用ssDNA上的探针和HBV基因碱基互补配对，阻碍ssDNA头尾设计成的一半序列的G-四连体之间的形成完整的G-四连体，从而不能产生光诱导电子转移作用的原理，制备得到“关闭”的荧光生物传感器。
步骤(1)中体积比ssDNA溶液：缓冲溶液：HBV基因溶液：hemin溶液：KCl溶液＝2:160:2:1:10。
进一步的，步骤(1)具体为：将2μL的ssDNA溶液加入160μL的10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，然后加入2μL HBV基因溶液，5min后，加入1μL的hemin溶液和10μL的KCl溶液，培养，得到混合溶液；
进一步的，所述培养的条件为37℃培养2h。
进一步的，所述ssDNA溶液制备方法为：将ssDNA序列溶解在 10mM MOPS PH＝7.6的缓冲溶液中，ssDNA基因序列的浓度为500nM。
进一步的，所述ssDNA序列为携带聚胸腺嘧啶的单链DNA序列：GGGTTGGG-polyT30-TCAGAAGGCAAAAAAGAGAGTAACTGGGTAGGG，其中含有polyT30、被拆分成两部分的G4序列和探针序列：TCAGAAGGCAAAAAAGAGAGTAACT；所述polyT30是由30个T碱基构成的DNA序列。
进一步的，步骤(1)中所述hemin溶液浓度为1.0μM溶液；所述KCl溶液浓度为50mM。
进一步的，步骤(2)具体为：在步骤(1)制备的混合溶液中，加入10μL的CuSO4溶液和240μL抗坏血酸钠溶液，培养，利用ssDNA上的探针部分会和HBV基因碱基互补配对，阻碍ssDNA头尾设计成的一半序列的G-四连体之间的形成完整的G-四连体，从而不能产生光诱导电子转移作用的原理，制备得到“关闭”的荧光生物传感器。
进一步的，步骤(2)中所述培养，为20℃培养5min。
进一步的，步骤(2)中所述CuSO4溶液浓度为10mM、所述抗坏血酸钠溶液浓度为100mM。
本发明提供的一种荧光生物传感器的应用，检测HBV基因的应用。
进一步的，检测HBV基因的应用，具体为：利用制备的荧光生物传感器，不同浓度的HBV基因荧光强度不同，构建线性关系，实现了对荧光生物传感器灵敏性、特异性的检测。
本发明提供的无标记的携带聚胸腺嘧啶单链DNA为模板的铜纳 米粒子发光与目标调节的光诱导电子转移构建的荧光生物传感器，可应用于HBV基因的检测。本发明使用携带聚胸腺嘧啶单链DNA为模板的铜纳米粒子发光作用，利用G-四连体和铜纳米粒子之间产生光诱导电子转移使铜纳米粒子的发光产生猝灭的现象，制备出基于携带胸腺嘧啶DNA为模板的铜纳米粒子与光诱导电子转移体系构建荧光传感器，利用目标(HBV基因)和探针结合形成结构紧凑的体系拉远G-四连体和铜纳米粒子之间距离的原理，实现了对HBV基因灵敏性、特异性的检测。
与现有技术相比，本发明提供的荧光传感器的制备方法，使用的是无标记的DNA,操作简单，成本很低，避免任何化学标记和修饰。通过G-四连体和铜纳米粒子之间的光诱导电子转移作用，能够制备出检测HBV基因的传感器。结果显示此传感器对HBV基因1到500mM有灵敏的检测，且具有操作简单，灵敏度高，检测限低。
附图说明
图1A为实施例1制备的发荧光的Cu NPs和G-四连体荧光猝灭示意图；
图1B为ssDNA/铜纳米粒子和G-四连体在目标调节下光诱导电子转移检测HBV基因的示意图；
图2A为ssDNA/铜纳米粒子的紫外吸收可见图；
图2B为ssDNA/铜纳米粒子的荧光发射光谱；
图2C为荧光发射光谱对应时间关系；
图2D为ssDNA/铜纳米粒子的透射电镜；
图2E为ssDNA/铜纳米粒子的透射电镜结果的统计；
图3A为PolyT30/铜纳米粒子(a)在加入hemin(b)和加入G4(c)及共同加入这两种物质(d)的猝灭现象；
图3B根据图3A构建的柱状图；
图4A为血晶素的紫外可见吸收光谱；
图4B为在血晶素存在的情况下，polyT30/铜纳米粒子和富鸟嘌呤序列的DNA的可见吸收光谱；
图4C polyT30/铜纳米粒子/玻碳电极在磷酸缓冲溶液(PBS)里的循环伏安(CV)图；
图4D生成后的辣根过氧化物酶/玻碳电极在磷酸缓冲溶液(PBS)里的循环伏安(CV)图；
图4E为polyT30/铜纳米粒子在没有(a)和有富鸟嘌呤序列的DNA和血晶素(b)存在时的荧光寿命；
图5A为在形成G-四连体以后ssDNA/铜纳米粒子的荧光猝灭了(b),在形成G-四连体之前加入HBV基因荧光没有猝灭(a)，若在形成G-四连体之后加入HBV基因(d)的荧光强度。
图5B为电化学研究，关于：ssDNA/铜纳米粒子没有加入HBV基因后，加入G4和hemin形成了形成具有辣根过氧化酶的催化过氧化氢性质(b)和加入HBV基因阻碍G-四连体的形成因而无催化过氧化氢的性质(a)；
图6A为不同浓度HBV基因对应荧光光谱；
图6B为不同浓度HBV基因对应荧光强度；
图6C为荧光强度与不同HBV基因浓度线性关系；
图6D为选择性的检测(在完全互补配对和1错配2错配3错配及全部错配的荧光强度)；
图6E为在实样中的检测(在人血清中加入标液和体外加标液的五组浓度对比)。
具体实施方式
实施例1
验证G-四连体可以猝灭Cu NPs：
a、取1μL的polyT30溶液加入到80μL的10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，再加入5μL的CuSO4溶液(10mM)和120μL抗坏血酸钠的溶液(100mM)，得到混合溶液1，得到发荧光的Cu NPs，检测荧光强度；
所述polyT30溶液的制备方法为：将polyT30溶解到10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，使polyT30序列终浓度为500nM。
b、取1μL的G4溶液(500nM)和0.5μL的hemin溶液(1.0μM)及5μL的KCl溶液(50mM)到200μL的MOPS(10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中)中，37℃的干燥箱里培养2小时后，得到混合溶液2；(G4基因序列和hemin和K+一起混合形成G-四连体结构，G-四连体也就是辣根过氧化物酶，它具有催化辣根过氧化物的作用。)
所述G4溶液制备方法为：将G4基因序列溶解在10mM MOPS(3-(N- 吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，G4基因序列终浓度为500nM；G4序列：TTGGGTAGGGCGGGTTGGG。
c、将步骤a制备的混合溶液1与步骤b制备的混合溶液2混合，放10min后，检测荧光强度，明显衰减，证明G-四连体形成的辣根过氧化物酶混合物可以猝灭Cu NPs。
制备ssDNA/Cu NPs-HRP-DNAzyme(铜纳米粒子辣根过氧化物酶)体系：
取2μL的ssDNA溶液加入到160μL的MOPS(10mM(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中)中，再加入1μL的hemin溶液(1.0μM)和10μL的KCl溶液(50mM)在37℃的干燥箱里培养2小时；继续加入10μL的CuSO4溶液(10mM)和240μL抗坏血酸钠(100mM)的溶液，20℃培养5分钟，得到ssDNA/Cu NPs-HRP-DNAzyme(铜纳米粒子辣根过氧化物酶)体系的混合物。
所述ssDNA溶液制备方法为：将ssDNA序列溶解在10mM MOPS PH＝7.6的缓冲溶液中，ssDNA序列的浓度为500nM。
ssDNA序列中的G4基因和hemin和K离子形成G-四连体结构，同时，ssDNA基因序列中的polyT30与CuSO4溶液和抗坏血酸钠形成发荧光的Cu NPs,G-四连体结构可以猝灭发荧光的Cu NPs。因此，制备得到的体系没有荧光。
一种荧光生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)、将2μL的ssDNA溶液(500nM)加入到160μL 10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，然后加入2μL HBV基因溶液，5min后，加入1μL的hemin溶液(1.0μM)和10 μL的KCl溶液(50mM)混合，在37℃的干燥箱里培养2小时，得到混合溶液；
(2)、在步骤(1)制备的混合溶液中，加入10μL的CuSO4溶液和240μL抗坏血酸钠溶液，20℃培养5min，利用ssDNA上的探针部分会和HBV基因碱基互补配对，阻碍铜纳米粒子和一半G-四连体之间的光诱导电子转移作用，制备得到“关闭”的荧光生物传感器。
由于步骤(1)中，HBV基因会和ssDNA中探针部分碱基互补配对，刚性结构就阻碍的G-四连体的形成，从而阻碍了荧光猝灭，ssDNA中polyT30与CuSO4溶液和抗坏血酸钠形成发荧光的Cu NPs，可以测得荧光强度。
一种荧光生物传感器的应用，检测HBV基因的应用。
HBV基因序列：ATACCACATCATCCATATAACTGAAAGCCA，
具体检测方法为：
(1)、将2μL的ssDNA溶液(500nM)，分别加入2μL浓度梯度的HBV基因溶液，5min后，加入1μL的hemin溶液(1.0μM)和10μL的KCl溶液(50mM)混合在10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，在37℃的干燥箱里培养此混合溶液2小时，得到混合溶液；
所述浓度梯度的HBV基因溶液的制备方法为：
HBV基因序列溶解在10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH＝7.6的缓冲溶液中，配置成0,1,10,50,100,200,500,1000,2000,4000,6000nM的HBV基因溶液。
(2)、在步骤(1)制备的混合溶液中，加入10μL的CuSO4溶液、240μL抗坏血酸钠溶液，20℃培养5min，测荧光强度。
HBV基因和ssDNA上的探针部分形成一个结构紧凑的体系，拉远G-四连体和铜纳米粒子之间距离，从而使光诱导电子转移的现象不能发生。随着HBV基因浓度的增加，铜纳米粒子的荧光强度会逐渐变强，构建不同HBV基因浓度与荧光强度的线性关系，对不同浓度的HBV基因进行定量检测。
相同条件下，对比其他检测HBV基因的方法，结果如表1
表1
| 探针合成 | 信号 | 检测极限 | 线性范围 | 参考文献 |
| 双标记 | 碳量子点 | 4nM | 20-500nM | 1 |
| 单标记 | 分子信标 | 10nM | Not mentioned | 2 |
| 无标记 | 纳米孔 | 10pM | 100pM-50nM | 3 |
| 无标记 | 银纳米簇 | 14nM | 25-1000nM | 4 |
| 双标记 | 纳米球 | 84pM | 0.5-10nM | 5 |
| 无标记 | 银纳米簇 | 0.97nM | 4-625nM | 6 |
| 无标记 | 本实验 | 0.3nM | 1-500nM |
本发明试验检测的回收率如下表2
表2
| 样本 | 加入量(n M) | 重现(n M) | 回收(％) | 相对误差(％,n＝3) |
| 1 | 10 | 9.670 | 96.70 | 4.8 |
| 2 | 50 | 49.26 | 98.52 | 2.8 |
| 3 | 100 | 101.4 | 101.4 | 5.5 |
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）、将2μL的ssDNA溶液加入160μL的10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸) PH=7.6的缓冲溶液中，然后加入2μL HBV基因溶液，5min后，加入1μL的hemin溶液和 10μL的KCl溶液，培养，得到混合溶液；
（2）、在步骤（1）制备的混合溶液中，加入CuSO4溶液和抗坏血酸钠溶液，培养10分钟，利用ssDNA上的探针和HBV基因碱基互补配对，阻碍ssDNA头尾设计成的一半序列的G-四连体之间的形成完整的G-四连体，从而不能产生光诱导电子转移作用的原理，制备得到“关闭”的荧光生物传感器。
2.根据权利要求1所述的荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）中体积比ssDNA溶液：缓冲溶液：HBV基因溶液：hemin溶液：KCl溶液=2:160:2:1:10。
3.根据权利要求1所述的荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述培养的条件为37℃培养2h。
4.根据权利要求1所述的荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述hemin溶液浓度为1.0 µM 溶液；所述KCl溶液浓度为50 mM。
5.根据权利要求1所述的荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，步骤（2）具体为：在步骤（1）制备的混合溶液中，加入 10μL的CuSO4溶液和240μL抗坏血酸钠溶液，培养，利用ssDNA上的探针部分会和HBV基因碱基互补配对，阻碍ssDNA头尾设计成的一半序列的G-四连体之间的形成完整的G-四连体，从而不能产生光诱导电子转移作用的原理，制备得到“关闭”的荧光生物传感器。
6.根据权利要求1所述的荧光生物传感器的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述CuSO4溶液浓度为10mM、所述抗坏血酸钠溶液浓度为100mM。
7.一种权利要求1-6任一项所制备的荧光生物传感器的应用，其特征在于，检测HBV基因的应用。
8.根据权利要求7所述的荧光生物传感器的应用，其特征在于，应用方法具体为：利用制备的荧光生物传感器，不同浓度的HBV基因荧光强度不同，构建线性关系，实现了对荧光生物传感器灵敏性、特异性的检测。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510613897.XA CN105203515B (zh) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | 一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510613897.XA CN105203515B (zh) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | 一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105203515A CN105203515A (zh) | 2015-12-30 |
| CN105203515B true CN105203515B (zh) | 2017-12-15 |
Family
ID=54951309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510613897.XA Active CN105203515B (zh) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | 一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105203515B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105548119A (zh) * | 2016-01-24 | 2016-05-04 | 湖南科技大学 | 一种快速检测t-2毒素的方法 |
| CN106442446B (zh) * | 2016-09-21 | 2019-06-25 | 安徽师范大学 | 荧光生物传感器，其制备方法及其用途 |
| CN108707644B (zh) * | 2018-05-28 | 2021-06-15 | 南京工业大学 | 一种基于dna模板化铜簇探针检测焦磷酸根及碱性磷酸水解酶的方法 |
| CN109097491B (zh) * | 2018-07-26 | 2021-11-19 | 湘潭大学 | 一种基于检测hiv基因的荧光探针 |
| CN110068562A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-07-30 | 南宁师范大学 | 利用石墨烯量子点作为荧光探针检测抗坏血酸浓度的方法 |
| CN110954518B (zh) * | 2019-12-12 | 2022-08-02 | 安徽师范大学 | 一种哑铃型dna/铜纳米粒子荧光生物传感器的制备方法及其在定量检测atp中的应用 |
| CN113151360B (zh) * | 2021-05-14 | 2023-03-14 | 安徽师范大学 | 一种基于DNAzyme催化短肽共价组装的非病毒载体及其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103558215A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 | 一种基于点击化学和g四聚体的铜离子检测试剂盒以及检测方法 |
| CN103913443A (zh) * | 2014-04-23 | 2014-07-09 | 安徽师范大学 | 一种基于DNA-银纳米簇（DNA-Ag NCs）适体传感器，及其制备方法，用途以及检测方法 |
| CN103952497A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种基于DNAzyme探针的乙肝病毒检测方法 |
| CN104297306A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-21 | 江南大学 | 基于G-四面体/hemin的光电化学多功能传感器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8129111B2 (en) * | 2005-04-22 | 2012-03-06 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Fluorescent water-soluable conjugated polyene compounds that exhibit aggregation induced emission and methods of making and using same |
| KR101312354B1 (ko) * | 2011-07-07 | 2013-09-27 | 부산대학교 산학협력단 | 양이온성 공액 고분자 전해질 기반 표적 물질 검출 방법 |
-
2015
- 2015-09-23 CN CN201510613897.XA patent/CN105203515B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103558215A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 | 一种基于点击化学和g四聚体的铜离子检测试剂盒以及检测方法 |
| CN103952497A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种基于DNAzyme探针的乙肝病毒检测方法 |
| CN103913443A (zh) * | 2014-04-23 | 2014-07-09 | 安徽师范大学 | 一种基于DNA-银纳米簇（DNA-Ag NCs）适体传感器，及其制备方法，用途以及检测方法 |
| CN104297306A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-21 | 江南大学 | 基于G-四面体/hemin的光电化学多功能传感器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| A label-free hemin/G-quadruplex DNAzyme biosensor developed on electrochemically modified electrodes for detection of a HBV DNA segment;Lijuan Shi 等;《RSC Advances》;20150120;第5卷;11541-11543页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105203515A (zh) | 2015-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105203515B (zh) | 一种荧光生物传感器的制备方法及其应用 | |
| Li et al. | SARS-CoV-2 quantum sensor based on nitrogen-vacancy centers in diamond | |
| Landry et al. | Single-molecule detection of protein efflux from microorganisms using fluorescent single-walled carbon nanotube sensor arrays | |
| Song et al. | A fluorescent aptasensor for amplified label-free detection of adenosine triphosphate based on core–shell Ag@ SiO2 nanoparticles | |
| CN105264088B (zh) | 提高鉴定细胞中的多个表位的动态范围 | |
| Shi et al. | Electrochemiluminescence aptasensor based on bipolar electrode for detection of adenosine in cancer cells | |
| Jie et al. | Quantum dots-based multifunctional dendritic superstructure for amplified electrochemiluminescence detection of ATP | |
| Kang et al. | Applications of nanotechnology in virus detection, tracking, and infection mechanisms | |
| Suss et al. | Broad applications of thiazole orange in fluorescent sensing of biomolecules and ions | |
| Shah et al. | Noncanonical head-to-head hairpin DNA dimerization is essential for the synthesis of orange emissive silver nanoclusters | |
| Tao et al. | Metal nanoclusters combined with CRISPR-Cas12a for hepatitis B virus DNA detection | |
| CN106950206A (zh) | 一种基于核酸适配体的荧光传感器检测腺苷的方法 | |
| Bao et al. | A sensitive electrochemical aptasensor for ATP detection based on exonuclease III-assisted signal amplification strategy | |
| Yun et al. | Graphene oxide-based fluorescent “turn-on” strategy for Hg2+ detection by using catalytic hairpin assembly for amplification | |
| Zarei-Ghobadi et al. | A genosensor for detection of HTLV-I based on photoluminescence quenching of fluorescent carbon dots in presence of iron magnetic nanoparticle-capped Au | |
| CN107937480B (zh) | 一种荧光生物传感器、制备方法及其检测有机磷农药的应用 | |
| CN105136882B (zh) | 基于dna模拟酶诱导苯胺聚合的电化学检测dna甲基转移酶活性的检测方法 | |
| CN105647788A (zh) | 用于核酸检测的sers传感器及其制备和多元检测方法 | |
| Huang et al. | A fast and biocompatible living virus labeling method based on sialic acid-phenylboronic acid recognition system | |
| CN104964956A (zh) | 一种利用荧光碳点探针检测血红蛋白浓度的方法 | |
| Wang et al. | High specificity and efficiency electrochemical detection of poly (ADP-ribose) polymerase-1 activity based on versatile peptide-templated copper nanoparticles and detection array | |
| Abdul Ghani et al. | Portable electrochemical biosensors based on microcontrollers for detection of viruses: a review | |
| Wang et al. | A novel single-labeled fluorescent oligonucleotide probe for mercury (II) ion detection: using the inherent quenching of deoxyguanosines | |
| Chen et al. | Fluorescent aptasensor for highly specific detection of ATP using a newly screened aptamer | |
| Dong et al. | Electrochemiluminescence DNA Biosensor for HBV Based on Coralloid Poly (Aniline‐Luminol)‐MWCNTs and Catalysis of Ferrocene |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |