一种具有荧光信号放大功能的三维DNA微球及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种具有荧光信号放大功能的三维DNA微球及其制备方法与应用，属于分析检测领域。一种三维DNA微球与β‑内酰胺酶抗体结合形成Ab‑DNF材料，能特异性识别耐药菌产生的β‑内酰胺酶。本发明专利技术还公开了一种利用上述Ab‑DNF材料构建单分子检测平台的方法，在384孔板上通过三明治夹心免疫反应，使Ab‑DNF材料与抗原结合并被荧光染料染色形成均匀的荧光点。荧光点数与β‑内酰胺酶浓度之间存在线性关系，从而实现对β‑内酰胺酶的定量检测。此方法灵敏度高，特异性好，简便快速，对β‑内酰胺酶的检测线性范围为100aM～1pM，最低检出限为100aM；对β‑内酰胺类耐药菌的检出限为10CFU/mL，检测时间30min，达到了快速检测的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种具有荧光信号放大功能的三维DNA微球及其制备方法与应用
本专利技术属于分析检测领域，具体涉及一种具有荧光信号放大功能的三维DNA微球及其制备方法与应用。
技术介绍
单分子检测是生物标志物检测领域的颠覆性技术，其最大特点是具有超高灵敏度，尤其在生命分析中，针对痕量样本或痕量分析物的精准测定方面发挥着不可替代的作用。但是单分子检测技术尚存在一些问题，如器件制造工艺和精度要求较高、设备昂贵、检测条件苛刻以及检测时间较长等，这极大限制了单分子检测在分析检测领域的应用，因此，亟需发展一种简单、低成本、快速的单分子检测技术。近年来，DNA合成材料由于具有高特异性、高稳定性及易于合成等优势，在生物标志物检测方面发展迅速。其中，三维DNA微球(DNANanoflower，DNF)是由滚环扩增技术(RollingCircleAmplification，RCA)产生的长链DNA自组装得到的花状DNA微球。由于荧光核酸染料可以特异性结合DNA，由长链DNA压缩团聚而成的DNF可结合大量染料形成高亮度的微米级荧光斑点，可在显微镜下直接观察计数。DN本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球，其特征在于：所述具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球具有荧光信号放大的功能，β-内酰胺酶抗体通过连接的可以与三维DNA微球碱基互补配对的DNA单链连接到三维DNA微球表面，形成可以特异性识别β-内酰胺酶的β-内酰胺酶抗体-三维DNA微球；所述三维DNA微球为含有数量为10

【技术特征摘要】
1.一种具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球，其特征在于：所述具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球具有荧光信号放大的功能，β-内酰胺酶抗体通过连接的可以与三维DNA微球碱基互补配对的DNA单链连接到三维DNA微球表面，形成可以特异性识别β-内酰胺酶的β-内酰胺酶抗体-三维DNA微球；所述三维DNA微球为含有数量为108～109条的如SEQIDNO.6所示的重复单链形成的花状结构微球。


2.根据权利要求1所述的具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球，其特征在于：所述三维DNA微球的粒径为1～3μm。


3.根据权利要求1所述的具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球，其特征在于：所述可以与三维DNA微球碱基互补配对的DNA单链的核苷酸序列如SEQIDNO.3所示。


4.权利要求1-3中任一项所述的具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、通过RCA反应制备三维DNA微球，所得三维DNA微球的粒径为1～3μm，呈花状结构，含稳定DNA单链及寡核苷酸互补配对结合位点；所得三维DNA微球为颗粒浓度为107～108个/mL，含重复单链数量108～109条的SEQIDNO.6所示的核苷酸序列；
b、β-内酰胺酶抗体和与三维DNA微球碱基互补配对的SEQIDNO.3所示的DNA单链连接，得Ab-LD；
c、加入如SEQIDNO.4所示的封闭DNA将三维DNA微球表面多余寡核苷酸碱基互补配对结合位点封闭，然后将Ab-LD中的DNA单链通过互补配对连接到三维DNA微球表面，形成可以特异性识别β-内酰胺酶的具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球。


5.权利要求1-3中任一项所述的具有β-内酰胺酶抗体的三维DNA微球在单分子检测中的应用。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘猛，马刘畅，张强，石蒙，常洋洋，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21