一种万古霉素核酸二聚体生物传感器、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器及其制备方法，以解决用于致病菌检测的生物传感器在信号稳定性和可控性方面存在问题。所述万古霉素二聚体的生物传感器是以万古霉素核酸二聚体作为识别分子，以功能化银纳米三角片为信号转换元件，借助核酸末端保护和滚环复制放大技术，将致病菌的识别信号转化为循环放大的核酸信号，并以此为基质介导功能化银纳米片的有序组装，产生超高灵敏度和良好稳定性的表面等离子共振和表面增强拉曼多种传感信号。另外，本发明专利技术还进一步公开了上述生物传感器在多种革兰氏阳性致病菌检测中的应用。

Vancomycin nucleic acid two polymer biological sensor, preparation method and application thereof

The invention discloses a biosensor for vancomycin nucleic acid two polymer and a preparation method thereof, in order to solve the problem of the stability and controllability of the biosensor used for detecting pathogenic bacteria. The biosensor of vancomycin two dimer is to identify molecules with vancomycin nucleic acid polymer as the two, as a signal conversion element with function of silver nanoprisms, with nucleic acid end protection and rolling circle amplification technology, the pathogen identification signal into nucleic acid amplification of the signal cycle, and then ordered assembly of dielectric matrix the guide function of silver nanoplates, produce enhanced Raman multiple sensor signals with high sensitivity and good stability of the surface plasmon resonance and surface. In addition, the invention further discloses the application of the biosensor in the detection of a plurality of gram-positive pathogenic bacteria.

【技术实现步骤摘要】
一种万古霉素核酸二聚体生物传感器、制备方法及其应用
本专利技术涉及一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器及其制备方法及其在革兰氏阳性致病菌检测中的应用，属于致病菌检测与纳米材料制备技术。
技术介绍
目前，用于致病菌检测的生物传感器多以酶、抗体、核酸或者噬菌体作为生物识别元件，采用光学、电化学或压电等信号转换元件将生物信号转变成可检测输出的光、电信号。新型生物传感器的设计工作主要集中在：寻找低成本、亲和力强、靶标广泛的生物识别分子和研发稳定性好、灵敏度高的信号转换元件。近年来，万古霉素（vancomycin，Van）二聚体衍生物因其成本低、亲和力强等优势，常常作为识别分子对革兰氏阳性（G+）致病菌（如金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、肠球菌等）进行生物标记。目前，已报道的万古霉素二聚体大多采用小分子有机化合物作为连接物进行单体的偶联。然而，小分子有机物在溶解性、生物相容性和万古霉素构象的可控性方面都存在缺陷。因此，本专利技术采用核酸分子替代小分子有机物用以解决以上问题。万古霉素偶联的核酸单链通过碱基互补配对作用形成二聚体。与小分子有机物相比，他们除了具有廉价、易修饰、良好的溶解性和生物相容性等优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器，其特征在于其包括作为识别分子的万古霉素核酸二聚体、起信号放大作用的核酸末端保护及滚环扩增体系和作为信号转换元件的功能化银纳米三角片三部分。

【技术特征摘要】
1.一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器，其特征在于其包括作为识别分子的万古霉素核酸二聚体、起信号放大作用的核酸末端保护及滚环扩增体系和作为信号转换元件的功能化银纳米三角片三部分。2.权利要求1所述的万古霉素核酸二聚体，其特征在于万古霉素分子与两种核酸单链共价偶联形成万古霉素核酸单体，两个单体通过核酸序列的碱基互补配对形成二聚体，识别革兰氏阳性细菌。3.权利要求1所述的核酸末端保护和滚环扩增体系，其特征在于该体系包括核酸外切酶III、环形模板DNA和Phi29DNA聚合酶，该体系利用万古霉素核酸二聚体与细菌细胞壁的紧密结合产生空间位阻，阻止核酸外切酶III的酶切作用，将革兰氏阳性细菌的识别信号转化为特定序列的核酸保存信号，通过存留下来的核酸序列借助环形模板DNA和Phi29DNA聚合酶启动滚环扩增反应，实现核酸信号的循环放大。4.权利要求1所述的功能化的银纳米三角片，其特征在于银纳米三角片表面共价修饰含巯基的核酸单链，该核酸序列可与扩增放大的核酸分子互补配对，实现功能化银纳米三角片的有序组装，从而将存留的核酸信号转换成拉曼增强信号。5.权利要求1所述的一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器的制备方法，其特征在于其包含以下步骤：（1）制备两种万古霉素核酸单体，其核酸序列互补配对，形成万古霉素核酸二聚体；（2）设计合成环形模板DNA和含巯基的核酸单链；（3）合成银纳米三角片；（4）步骤3制备的银纳米三角片同时修饰拉曼探针分子和含巯基的核酸单链，形成功能化的银纳米三角片；（5）将步骤1中制备的万古霉素核酸二聚体作为识别分子识别革兰氏阳性致病菌，将步骤2中的环形DNA作为滚环复制的模板，将步骤4中制备功能化的银纳米三角片作为信号转换元件，制成生物传感器。6.根据权利要求5所述的一种万古霉素核酸二聚体的生物传感器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：江婷婷，彭珊珊，王娟，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37