一种基于表面增强拉曼散射技术的检测芯片、制备方法以及试剂盒技术

技术编号:13461837 阅读:89 留言:0更新日期:2016-08-04 13:23
本发明专利技术提供了一种基于表面增强拉曼散射技术的检测芯片,包括:纳米金属基底;两种或两种以上的信号分子,均匀分布于纳米金属基底上;以及两种或两种以上的用于检测肿瘤标志物的探针序列,分别固定于不同的信号分子上。本发明专利技术还提供了所述检测芯片的制备方法以及包含其的检测试剂盒。本发明专利技术的检测芯片以及检测试剂盒通过不同微区固定不同拉曼信号分子,结合纳应力传感技术实现对多种肿瘤标志物的一步、同时、灵敏、定量检测,具有巨大的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种基于表面增强拉曼散射技术的检测芯片,包括:纳米金属基底;两种或两种以上的信号分子,均匀分布于纳米金属基底上;以及两种或两种以上的用于检测肿瘤标志物的探针序列,分别固定于不同的信号分子上。本专利技术还提供了所述检测芯片的制备方法以及包含其的检测试剂盒。本专利技术的检测芯片以及检测试剂盒通过不同微区固定不同拉曼信号分子,结合纳应力传感技术实现对多种肿瘤标志物的一步、同时、灵敏、定量检测,具有巨大的应用潜力。【专利说明】-种基于表面増强拉曼散射技术的检测巧片、制备方法从及 试剂盒
本专利技术设及生物检测领域,具体设及一种基于表面增强拉曼散射技术的检测忍 片、其制备方法W及包含所述检测忍片的试剂盒。
技术介绍
肿瘤标志物microRNAs(miRNAs)伴随着肿瘤的发生、生长、转移和治疗过程,呈现 出不同的表达水平。miRNA的定量、高灵敏检测可W用于诊断早期肿瘤,提高病人的生存率, 在肿瘤的诊断和治疗方面具有非常重要的意义。目前对miRNAs的定量检测方法包括 Nodhern blotting、QT-PCR、巧光法、微阵列法、S邸S法等。 目前,S邸S(表面增强拉曼散射)法中的双溫度杂交法检测miRNA只能一次检测一 种miRNA,且步骤较多。其过程如下:在SERS基底上连接上与目标待测物部分互补的捕捉探 针,用于捕捉目标待测物,再在待测物剩余片段上连接信号探针,W产生SERS信号。然而,在 SERS法检测中,目标待测物miRNA本身SERS信号极弱,直接检测时,谱图中干扰峰特别多,不 易获得其结构和浓度信息。因此现有的方法多数通过设计合理的生物忍片,将miRNA的浓度 和结构信息,转化为信号分子的强度或位移信息,但上述检测方法多数只能用来检测单个 miRNA,两种及W上标志物同时检测的研究未见报道。 癌症是一种复杂的疾病,同一种标志物可能出现在不同肿瘤中,而一种肿瘤中也 会包含多种标志物,仅对一种标志物进行检测很难反映肿瘤的发展和治疗状态。因此,多种 标志物的联合检测,能极大提高肿瘤诊断的准确性,对癌症早诊具有重要意义。
技术实现思路
为克服现有技术中无法多种肿瘤标记物联合检测的缺陷,本专利技术的目的是提供一 种基于表面增强拉曼散射(SERS)技术的检测忍片,可同时检测多种标记物,且准确性、灵敏 度更优。 本专利技术的另一目的是提供所述检测忍片的制备方法W及包含所述检测忍片的检 测试剂盒。 本专利技术提供的基于表面增强拉曼散射技术的检测忍片,包括W下组成:[000引纳米金属基底; 两种或两种W上的信号分子,均匀分布于所述纳米金属基底上;W及 两种或两种W上的用于检测肿瘤标志物的探针序列,分别固定于不同的所述信号 分子上。 本专利技术的检测忍片中,选用纳米金属基底具有更好的灵敏性,所述纳米金属基底 可选用检测忍片领域常见的纳米基底,也可按照现有方法即时制备,包括但不限于纳米银、 纳米金或纳米铜的基底;优选为纳米银基底。 本专利技术的检测忍片中,所述信号分子的选择需满足:1)表面增强拉曼散射特征峰 可明显互相区分;2)可印刷于纳米金属基底上并具备活性基团与探针序列相连。所述信号 分子包括但不限于对琉基苯甲酸、5,5'-二硫代双(班巧酷亚氨基-2-硝基苯甲酸)、对琉基 苯胺、对琉基苯棚酸、2-硝基-5-琉基苯甲酸或2-氨基-6-琉基嚷岭。 本专利技术的检测忍片中,所述探针序列与所述信号分子之间包含有桥联基团,桥联 基团可W增加固定在基底上的探针序列的灵活性,从而不影响其与目标miRNA的结合。所述 桥联基团可W为碳原子数20W下的直链饱和烷基;优选碳原子数为3~6的直链饱和烷基。 本专利技术的检测忍片优选包括W下组成: 纳米银基底; 两种信号分子对琉基苯甲酸W及5,5'-二硫代双(班巧酷亚氨基-2-硝基苯甲酸), 均匀分布于所述纳米银基底上;W及 两种用于检测肿瘤标志物的探针序列,分别固定于所述两种信号分子上。 本专利技术提供的检测忍片制备方法,包括W下步骤: S1:制备纳米金属基底; S2:使用微接触印刷技术在所述纳米金属基底上分别印刷两种或两种W上的信号 分子使其均匀分布于所述纳米金属基底上; S3:使两种或两种W上的用于检测肿瘤标志物的探针序列分别与不同的所述信号 分子结合。 步骤S2中,微接触印刷技术可使用现有的工艺技术或简单变型,印刷不同信号分 子没有顺序限定,优选地,可先印刷生长速度较慢的信号分子。 进一步地,所述步骤S3包括: S31:修饰所述探针序列使其含有与所述信号分子结合的活性基团; S32:将步骤S31所得的探针序列通过所述活性基团分别与不同的所述信号分子反 应W使所述探针序列与所述信号分子结合。 进一步地,所述步骤S31还包括修饰所述探针序列使所述探针序列与所述活性基 团之间含有桥联基团。 步骤S32中,通常可先使反应活性较高的信号分子与探针结合,反应完毕后将反应 位点封闭,然后再进行其他信号分子的反应,必要时,也可采用保护基团W保证未反应的信 号分子不受影响,进而保证不同信号分子与不同探针序列的特异性结合。 步骤S32中,当信号分子上的活性基团反应活性较小时,也可使用活化剂提高反应 活性。活化剂的种类可根据信号分子的活性基团使用有机反应领域的常见种类。 本专利技术还提供了一种用于检测肿瘤标志物的试剂盒,其包含W上技术方案任一项 所述的基于表面增强拉曼散射技术的检测忍片。 本专利技术的检测忍片在纳米金属基底上,利用微接触印刷技术,构筑不同的功能微 区,印刷SERS特征峰区别明显的不同信号分子,然后把对应于不同标志物的检测探针序列 分别固定在对应的信号分子上,再通过目标待测物miRNA与探针序列之间的特异性相互作 用检测目标miRNA,目标miRNA与探针特异性结合前后会对信号分子的某个(些)拉曼峰位移 产生影响,分析拉曼峰位移的大小即可得到miRNA的浓度信息。 本专利技术的检测忍片具有W下优点: (1)选用灵敏性更高的纳米金属基底W及不同种类的信号分子,通过信号分子的 特征峰的峰位置区别,可同时检测多种肿瘤标志物,实现了联合检测,提高了检测效率。 (2)采用微接触印刷技术,可使不同信号分子均匀印刷至纳米金属基底上形成不 同的功能微区,检测探针与信号分子的化学键合,不会互相影响,因而可提高检测的灵敏度 W及准确性,而且,信号分子的均匀分布还能够保证miRNA的浓度信息转化为稳定的、重现 性更好的SERS信号,从而使检测过程具有良好的重现性。 (3)利用纳应力传感,将miRNA的浓度信息转化为信号分子的特征峰位移量,从而 可W通过其来检测miRNA的绝对浓度,检测准确性更高。 (4)制备过程步骤少,避免了过多的干扰因素,从而进一步保证了检测结果的准确 性。 本专利技术的检测忍片W及检测试剂盒通过不同微区固定不同拉曼信号分子,结合纳 应力传感技术实现对多种标志物的一步、同时、灵敏、定量检测,具有巨大的应用潜力。【附图说明】 图1为本专利技术实施例所述检测忍片的制备过程示意图(两种信号分子);[003引图2A为本专利技术实施例检测过程中信号分子的SERS谱图;图2B为信号分子对琉基苯 甲酸(MBA)特征峰的放大图;图2C为信号分子5,5'-二硫代双(班巧酷亚氨基-2-硝基苯甲 酸KDSNB)特征峰的放大图;图本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于表面增强拉曼散射技术的检测芯片,包括以下组成:纳米金属基底;两种或两种以上的信号分子,均匀分布于所述纳米金属基底上;以及两种或两种以上的用于检测肿瘤标志物的探针序列,分别固定于不同的所述信号分子上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李敏朱文凤赵宇亮
申请(专利权)人:中国科学院高能物理研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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