雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用制造技术

本发明专利技术涉及生物医学检测技术领域，具体涉及雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用。本发明专利技术利用脱氧核糖核酸酶Ⅰ的消化率和肌动蛋白与DNase Ⅰ结合并抑制其活性的原理，以DNA模板合成铜纳米簇(CuNCs)，具有较高的荧光量子产率，可调节的荧光色度，低毒性和良好的生物相容性，而且铜纳米簇的合成也极为简单，该方法对肌动蛋白定量测定具有较好的选择性和，精确度高，稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用
本专利技术涉及生物医学检测
，具体涉及雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用。
技术介绍
肌动蛋白作为细胞骨架系统的主要组成部分，它参与多种细胞生命活动，例如参与维持细胞形态，细胞质分裂，膜起伏和内吞作用，并确保细胞间，细胞间至细胞外基质和其他细胞的组成。它还能与各种人造生物材料的相互作用。由于肌动蛋白具有重要的生物学特性，人们对其进行了大量的研究。最近，人们发现肌动蛋白也可以存在于细胞外环境中，这不仅对细胞具有直接的毒性作用，而且对凝血系统也具有负面作用，这已引起人们对肌动蛋白准确检测的广泛关注。开发一种快速、灵敏、低成本的肌动蛋白检测方法在生物和生物医学领域具有重要意义。目前的检测方法主要包括聚丙烯酰胺凝胶电泳，电化学传感，酶联免疫吸附测定和同位素标记。聚丙烯酰胺凝胶电泳使用的聚丙烯酰胺凝胶为网状结构，具有分子筛效应，用以分离肌动蛋白；电化学传感器通过与被测肌动蛋白发生反应并产生与其浓度成正比的电信号来工作；酶联免疫吸附测定是将游离的杂蛋白和结合于固相载体的肌动蛋白结合，并利用特殊的标记物对其定性或定量分析；同位素标记是利用放射性核素笔记肌动蛋白用以检测其变化规律。上述方法中，聚丙烯酰胺凝胶电泳，电化学传感，酶联免疫吸附测定和同位素标记的缺点是相对耗时，操作复杂且占用资源大，不便于对肌动蛋白做经常性检测，而肌动蛋白的检测在生物及生物医学领域有重要作用，因此，开发一种简便、快速、灵敏度高、选择性好、成本低等优点的方法用以检测肌动蛋白，十分必要。
技术实现思路
基于以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种简便、快速、灵敏度高、选择性好、成本低等的方法用以检测肌动蛋白。根据本专利技术的第一个方面，本专利技术提供了一种雪花形DNA晶体/铜纳米簇，所述雪花形DNA晶体/铜纳米簇按照如下方法制备：S1，将序列如SEQIDNO.1-3所示寡核苷酸H1、H2和引发剂I溶解在水中，于室温下保持一夜，使寡核苷酸互补配对，得到雪花形DNA晶体；S2、将雪花形DNA晶体添加在含有NaCl和MOPS的缓冲液A中，溶解后，向溶液中加入CuSO4保持10min，最后加入SA，制成混合溶液A，保持30min，通过还原反应形成雪花形DNA晶体/铜纳米簇。进一步的，S1中H1：H2：引发剂I：去离子水＝100μM：100μM：10μM：1-1.1ml。更进一步的，S2的混合溶液A中，雪花形DNA晶体的终浓度为42μM，MOPS的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为150mM，CuSO4的终浓度为0.6mM，SA的终浓度为6mM，pH＝7.5。根据本专利技术的第二个方面，本专利技术提供了所述雪花形DNA晶体/铜纳米簇在检测肌动蛋白方面的应用。进一步的，所述应用包括如下步骤：1)将已知不同浓度的肌动蛋白溶液与DNaseⅠ溶解在含有MOPS和Ca(CH3COO)2的缓冲液B中，制成混合液B，保持10min；2)将权利要求1制成的雪花形DNA晶体/铜纳米簇加入到混合液B中，之后在584nm激发波长下测溶液的荧光强度；3)以肌动蛋白溶液浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，绘制标准曲线，计算回归方程；4)按照步骤1)-步骤2)方法进行实验，已知不同浓度的肌动蛋白溶液替换成待测肌动蛋白溶液，荧光强度代入回归方程，得到待测肌动蛋白溶液的浓度。进一步的，步骤1)的混合液B中，肌动蛋白的浓度线型范围为0～220μg/mL。更进一步的，步骤1)的混合液B中，MOPS的终浓度为20mM，Ca(CH3COO)2的终浓度为0.4mM，pH＝7.0。更进一步的，步骤2)的混合液B中，雪花形DNA晶体/铜纳米簇的终浓度为42μM。更进一步的，步骤3)的回归方程为Y＝0.0807X+5.7155，R2为0.9902。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供一种雪花形DNA晶体/铜纳米簇及利用其检测肌动蛋白的方法，以DNA模板合成的铜纳米簇，具有较高的荧光量子产率，可调节的荧光色度，低毒性和良好的生物相容性，而且铜纳米簇的合成也极为简单，该方法对肌动蛋白定量测定具有较好的选择性和，精确度高，稳定性好。附图说明图1为15％聚丙烯酰胺凝胶电泳结果，图中，泳道1为H1(8μM)，泳道2：H2(8μM)，泳道3：I(2μM)，泳道4：H1(4μM)+H2(4μM)，泳道5：H1(4μM)+I(2μM)，泳道6：雪花形DNA晶体(8μM)。图2本专利技术实施例1的原子力显微镜示意图，图A为雪花形DNA晶体的相图和高度图，图B为雪花形DNA晶体/铜纳米簇的相图和高度图。图3为室温下雪花形DNA晶体和雪花形DNA晶体/铜纳米簇的荧光强度随时间的变化示意图。图4，a为不同浓度DNaseⅠ对雪花形DNA晶体/铜纳米簇网络荧光发射光谱的影响；b为DNaseⅠ浓度对雪花形DNA晶体/铜纳米簇s荧光强度的影响。Ex＝351nm，Em＝594nm，狭缝宽度＝5nm。误差线表示三个单独测量的结果。图5，a为不同条件下肌动蛋白检测系统的荧光发射光谱：(1)雪花形DNA晶体/铜纳米簇的形成，(2)DNaseⅠ+雪花形DNA晶体/铜纳米簇，(3)肌动蛋白+DNaseⅠ+雪花形DNA晶体/铜纳米簇。3D-DNA网络、肌动蛋白、DNaseⅠ、CuSO4和SA的浓度分别为8μM、220μg/mL、1、5μg/mL、0.6mm和6mm；b为不同浓度肌动蛋白的荧光发射光谱；c为584nm处荧光强度与肌动蛋白浓度的关系(图)以及荧光强度与肌动蛋白低浓度之间的线性关系(插图)，d肌动蛋白检测系统对肌动蛋白和干扰酶的荧光响应。空白：0μg/mL；肌动蛋白、ATP、BSA、IgG各220μg/mL。每个实验重复三次。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明，但不应理解为本专利技术的限制。如未特殊说明，下述实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1雪花形DNA晶体/铜纳米簇的制备S1，将序列如SEQIDNO.1-3所示寡核苷酸H1、H2和引发剂I溶解在去离子水中，H1：H2：引发剂I：去离子水＝100μM：100μM：10μM：1.08ml，于室温下保持一夜，使寡核苷酸互补配对，得到雪花形DNA晶体；S2、将雪花形DNA晶体添加在含有NaCl和MOPS的缓冲液A中，溶解后，向溶液中加入CuSO4保持10min，最后加入SA，制成混合溶液A，混合溶液A中，雪花形DNA晶体的终浓度为42μM，MOPS的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为150mM，CuSO4的终浓度为0.6mM，SA的终浓度为6mM，pH＝7.5，保持30min，通过还原反应形成雪花形DNA晶体/铜纳米簇。将实施例1获得的雪花形DNA晶体与H1、H2、引本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.雪花形DNA晶体/铜纳米簇，其特征在于，所述雪花形DNA晶体/铜纳米簇按照如下方法制备：/nS1，将序列如SEQ ID NO.1-3所示寡核苷酸H1、H2和引发剂I溶解在水中，于室温下保持一夜，使寡核苷酸互补配对，得到雪花形DNA晶体；/nS2、将雪花形DNA晶体添加在含有NaCl和MOPS的缓冲液A中，溶解后，向溶液中加入CuSO

【技术特征摘要】
1.雪花形DNA晶体/铜纳米簇，其特征在于，所述雪花形DNA晶体/铜纳米簇按照如下方法制备：
S1，将序列如SEQIDNO.1-3所示寡核苷酸H1、H2和引发剂I溶解在水中，于室温下保持一夜，使寡核苷酸互补配对，得到雪花形DNA晶体；
S2、将雪花形DNA晶体添加在含有NaCl和MOPS的缓冲液A中，溶解后，向溶液中加入CuSO4保持10min，最后加入SA，制成混合溶液A，保持30min，通过还原反应形成雪花形DNA晶体/铜纳米簇。


2.如权利要求1所述的雪花形DNA晶体/铜纳米簇，其特征在于，S1中，H1：H2：引发剂I：去离子水＝100μM：100μM：10μM：1-1.1ml。


3.如权利要求2所述的雪花形DNA晶体/铜纳米簇，其特征在于，S2的混合溶液A中，雪花形DNA晶体的终浓度为42μM，MOPS的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为150mM，CuSO4的终浓度为0.6mM，SA的终浓度为6mM，pH＝7.5。


4.如权利要求1-3任一项所述的雪花形DNA晶体/铜纳米簇在检测肌动蛋白方面的应用。


5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，包括如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳湘元，王美芳，任永安，王健，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61