本发明专利技术公开了磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，所述磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针为先将磁性介孔二氧化硅纳米颗粒装载过氧化物酶得到M‑MSN/POD，再将聚乙烯亚胺包裹M‑MSN/POD封装过氧化物酶得到M‑MSN/POD/PEI纳米粒子，再和抗体混合形成磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针。本发明专利技术还公开了磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针的制备方法。该探针可以用于细胞靶向性的特异性检测，病毒的可视化检测，制备超灵敏的检测试纸条，相较于现有技术，以本发明专利技术制备的产品具有特异性高，稳定性好，应用领域广泛等特点，加之工艺简便，成本较低，因此有很好的推广前景。
Magnetic mesoporous silica nanoparticle probes and their preparation methods and Applications
【技术实现步骤摘要】
磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针及其制备方法和应用
本专利技术属于介孔二氧化硅探针制备
，具体涉及磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针及其制备方法和应用。
技术介绍
自从1992年Kresge等人第一次报道了新型介孔分子筛一系列的材料以来，介孔二氧化硅材料就引发了研究者的广泛关注。介孔二氧化硅由于合成简单和成本低廉，具有大的比表面积、尺寸和结构可调的多孔状结构以及易于化学修饰的内外表面使得它们成为装载小分子的优异载体。在过去的一段时间中，人们对介孔二氧化硅材料在吸附、成像、药物递送以及生物传感器等方面的应用开展了一系列的研究。介孔二氧化硅具有多孔性能，在研究过程中普遍用于载带药物、蛋白、荧光物质等其它小分子物质。具有较好的装载能力以及生物可降解性能。在生物诊断分析领域表现出巨大的应用潜力，且取得了富有成效的研究成果。介孔壳层赋予了M-MSNs两个表面，一是整个颗粒表面，二是介孔内表面。这样，介孔材料的孔道不仅能和尺度相当的生物分子在材料表面发生作用，而且这种作用贯穿材料的整个有序排列的介观限制空间内，进而促进客体分子的可控释放。其次，介孔壳层又可以有效保护内部的磁性纳米粒子，解决了磁性纳米粒子本身不稳定、易团聚和氧化的缺点，使M-MSNs具有更加有利的复合增效的优势。再次，从多功能复合的角度讲，介孔氧化硅层的孔壁上可以灵活而又简便地实现功能化修饰，从而能优化装载物-载体之间的相互作用，控制表面电荷、分散稳定性和靶向性。临床上检测病毒病的手段大多数比较复杂，实验室检测具有操作要求高，需要专业人员的操作且耗时长，仪器昂贵等缺点。实验室检测时常使用的信号放大效果最典型的试验即为酶联免疫吸附实验，可以利用化学手段实现信号放大，但是酶联免疫吸附实验的操作过程复杂，且需要专业人员操作，操作过程极易出现误差造成结果偏差。
技术实现思路
专利技术目的：为了解决现有技术存在的问题，本专利技术拟利用ELISA的信号放大原理，使用磁性介孔二氧化硅纳米粒子携带过氧化物酶，利用正负电荷可以层层组装的原理，组装成为纳米探针，可直接检测样品中的病毒颗粒。利用了酶的高催化效率，可极大地放大反应效果，从而使测定方法达到很高的敏感度，同时又可以降低ELISA昂贵的仪器使用，在临床的检测中具有明显的优势。技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，所述磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针为先将磁性介孔二氧化硅纳米颗粒装载过氧化物酶得到M-MSN/POD，再将聚乙烯亚胺包裹M-MSN/POD封装过氧化物酶得到M-MSN/POD/PEI纳米粒子，再和抗体混合形成磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针。其中，磁性介孔二氧化硅纳米颗粒为氨基修饰，大小为60-65nm，介孔孔径为5-6nm。其中，所述聚乙烯亚胺为线性，分子量为25KDa。本
技术实现思路
还包括所述的磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针的制备方法，包括以下步骤：1)过氧化物酶的装载：将过氧化物酶和M-MSN纳米颗粒混合，获得装载POD的M-MSN纳米颗粒，即为M-MSN/POD；2)PEI包裹M-MSN-/POD：将PEI与M-MSN/POD混合，得到聚乙烯亚胺包裹装载的磁性介孔硅纳米粒子即M-MSN/POD/PEI纳米粒子；3)病毒抗体的偶联：将M-MSN/POD/PEI纳米粒子和抗体混合，所得产物混合，得到磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针。其中，所述步骤1)中的过氧化物酶和M-MSN纳米颗粒的质量比是1∶1。其中，所述步骤2)PEI与M-MSN/POD的质量比是1∶10。其中，所述步骤2)混合时间为8-12h。其中，所述步骤3)M-MSN/POD/PEI纳米粒子和病毒抗体质量比是10∶1。其中，所述步骤3)的抗体包括但不仅限于新城疫病毒抗体，其他抗体均可以适用。其中，所述病毒包括但不仅限于新城疫(NDV)病毒，其他病毒均可以适用。本
技术实现思路
还包括磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针在制备检测病毒试纸条中的应用。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点是：1)本专利技术利用了多孔结构的载带特征，载带了常用的化学显色剂过氧化物酶，利用介孔二氧化硅的介孔特性，将过氧化物酶装载到介孔结构中，并且使用高分子聚合物聚乙烯亚胺以暂时“封堵”介孔的孔口，保证了介孔中过氧化物酶的酶活性。该制备方法结合了传统的酶联免疫吸附实验的信号放大原理，最终可以以显色的方式进行指示检测结果；以该方法制备的新型纳米探针可以用于具有细胞靶向性的特异性检测，病毒的可视化检测，制备超灵敏的检测试纸条，相较于现有技术，以本专利技术制备的产品具有特异性高，稳定性好，应用领域广泛等特点，加之工艺简便，成本较低，因此有很好的推广前景。2)本专利技术反应条件十分温和，不会影响与蛋白质活性，该探针在溶液中的分散度也很好，对癌症等一些疾病的治疗以及病原的特异性检测提供了新的技术路线和研究思路。附图说明图1磁性介孔二氧化硅的TEM表征图；图2磁性介孔二氧化硅的SEM表征图；图3磁性介孔二氧化硅装载过氧化物酶的SDS-PAGE图；其中1为预染蛋白标记，2为探针磁力架上清，3为磁性介孔二氧化硅装载过氧化物酶，4为磁性介孔二氧化硅，5为单纯的过氧化物酶20μg；图4探针制备的佐证图验证介孔硅纳米颗粒与抗体结合的SDS-PAGE图；其中M为预染蛋白标记，1为2μg的过氧化物酶，2为2μg的抗体，3为磁性介空硅装载过氧化物酶与抗体链接的纳米探针；图5实施例3的PCR扩增产物进行核酸凝胶电泳图，泳道M为marker2000，泳道I为NDV病毒；泳道II为POD/M-MSN/PEI/Ab/NDV；图6实施例4的PCR扩增产物进行核酸凝胶电泳图，泳道M为marker2000，泳道INDV病毒；泳道II为NDV∶POD/M-MSN/PEI/Ab＝1∶1；泳道III为NDV：POD/M-MSN/PEI/Ab＝1/2；泳道IV为NDV：POD/M-MSN/PEI/Ab＝1/4；泳道V为NDV：POD/M-MSN/PEI/Ab＝1/6；图7磁性介孔二氧化硅纳米探针结合NDV病毒的TEM结合图；图8实施例6的PCR扩增产物进行核酸凝胶电泳图，泳道M为marker2000，泳道I为H9N2病毒；泳道II为POD/M-MSN/PEI/Ab/H9N2；图9实施例7中的TEM图。具体实施方式下面通过具体的实施例对本专利技术进一步说明，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本专利技术的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量实验，均设置三次重复实验，结果取平均值。磁性介孔二氧化硅纳米颗粒购自上海索菲生物公司，货号为：M-MSNs-50；过氧化物酶购自北京索莱宝生物公司；新城疫病毒(毒株：lasota)江苏省扬州大学兽医学院天然免疫信号、免疫与感染研究室为实验室保存菌种；新城疫病毒抗体为NewcastleDiseaseVirusantibody|8H2(BIO-RAD，MCA2822)；磁力架机购自德国Eppendorf公司；PBS(10X)采购自江苏碧云天生物技术有限公司；超净台、混匀仪均购自ThermoFis本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，其特征在于，所述磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针为先将磁性介孔二氧化硅纳米颗粒装载过氧化物酶得到M‑MSN/POD，再将聚乙烯亚胺包裹M‑MSN/POD封装过氧化物酶得到M‑MSN/POD/PEI纳米粒子，再和抗体混合形成磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针。
【技术特征摘要】
1.一种磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，其特征在于，所述磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针为先将磁性介孔二氧化硅纳米颗粒装载过氧化物酶得到M-MSN/POD，再将聚乙烯亚胺包裹M-MSN/POD封装过氧化物酶得到M-MSN/POD/PEI纳米粒子，再和抗体混合形成磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针。2.根据权利要求1所述的磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，其特征在于，磁性介孔二氧化硅纳米颗粒为氨基修饰，大小为60-65nm，介孔孔径为5-6nm。3.根据权利要求1所述的磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针，其特征在于，所述聚乙烯亚胺为线性，分子量为25KDa。4.权利要求1所述的磁性介孔二氧化硅纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）过氧化物酶的装载：将过氧化物酶和M-MSN纳米颗粒混合，获得装载POD的M-MSN纳米颗粒，即为M-MSN/POD；2）PEI包裹M-MSN-/POD：将PEI与M-MSN/POD混合，得到聚乙烯亚胺包裹装载的磁性介孔硅纳米粒子即M-M...
【专利技术属性】
技术研发人员：周昕，李真真，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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