一种降低唾液粘度的方法及其应用技术

本发明专利技术属于生物化学技术领域，提供了一种降低唾液粘度的方法及其应用，利用二硫键还原剂或铝盐和碱溶液与唾液混合，以快速降低唾液粘度，处理后的唾液流动速度不低于2.1mm/min，本发明专利技术的方法可以应用于纸基微流控检测中，以检测唾液的成分，使得唾液成分检测速度快、效率高，结果精确，克服了现有唾液成分检测方法对检测设备依赖的缺陷，避免由于导致检测时间过长和个体差异大而影响检测效率和准确性，采用本发明专利技术的方法处理后不同个体样本在相同时间内流动长度的相对标准偏差降低至未处理时的45％

【技术实现步骤摘要】
一种降低唾液粘度的方法及其应用


[0001]本专利技术涉及生物化学
，更具体地，涉及一种降低唾液粘度的方法及其应用。

技术介绍

[0002]唾液是一种包含DNA、RNA、脂肪酸、微生物等多种成分的混合物，血液中蛋白质水平的变化会反应在唾液的蛋白质含量中，因此，唾液中含有多种可以反映个体健康水平的生物标志物。同时，唾液采样的非侵入、易获取的优点使得唾液成为一种极具潜力和应用价值的即时检测样本。目前，有多种生物分子分析监测唾液的方法，如高效液相色谱、表面增强拉曼光谱、气相色谱
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质谱、酶比色法等，但这些方法或多或少存在一些缺陷，例如：高效液相色谱和气相色谱
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质谱需要复杂的前处理样品过程，表面增强拉曼光谱和气相色谱
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质谱需要精密测量仪器，难以在实验室以外的即时场景应用，酶比色法成本昂贵且耗时长等。因此，唾液成分检测需要开发一种操作更简单、设备更便携、成本更低的即时检测工具。
[0003]纸基微流控检测是指在纸张中利用不同方法形成图案化疏水壁，就可以在纸张上制作微通道，进而用于各种生物化学反应的分析检测，这种新型微流控分析方法称为纸基微流控检测。由于纸基微流控使用的芯片加工成本低、操作简单、装置便携，特别适用于即时诊断、环境监测等场景，近年来在微流控领域被广泛关注。
[0004]目前，纸基微流控芯片已被证明可以应用在唾液检测中，唾液中的葡萄糖、亚硝酸盐、尿酸、病毒、违禁药物、有害离子等成分浓度都已被证明可通过纸基微流控芯片进行检测。de Castro等基于比色原理研制了一种可同时检测唾液中葡萄糖和亚硝酸盐的可穿戴纸基微流控设备(比色法)；Huang等将复合材料电极集成在纸基微流控芯片中，实现了唾液中尿酸的检验；Zangmo等开发了一种包裹硒纳米粒子的纸基吸附装置用于捕获和分析唾液样本中的汞，吸附剂的颜色随着汞离子浓度增加而改变，同时可通过电感耦合等离子质谱仪(ICP
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MS)准确测定汞离子浓度(电化学方法)。现有针对纸基微流控芯片上唾液成分检测大多采用比色法、电化学方法等，上述方法虽然已能实现唾液成分在纸基微流控芯片上的检测，但大多需要额外设备进行辅助浓度检测，操作步骤相对来说比较繁琐。
[0005]近来，出现了一种基于流动长度差异在纸基微流控芯片上进行物质浓度检测的方法，其原理为检测底物在纸基微流控芯片的反应区域与特定物质发生化学反应后，反应产物随着混合溶液流入微流通道，并与通道上的显色剂发生显色反应。溶液流动完成后，在通道内可以观测到一定长度的显色段，进而可以确定反应产物和检测物的含量，装置简便，操作简单。然而，纸基微流控芯片是多孔介质，由于多孔介质上流体流动速度与粘度之间存在负相关性，唾液是高粘度流体，在纸基微流控芯片上流动相同长度所需时间显著增加，导致检测时间过长，而检测时间过长会导致液体蒸发、待检测物与外界成分发生反应等，另外，由于唾液粘度的个体差异很大，导致的流动速度差异大，以上不可控因素在影响检测效率的同时，还可能干扰检测结果。Anirudh等在室温下测得纸基微流控芯片上5份唾液样本流动5mm距离所需平均时间约为同等条件下纯水流动时间的2
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3倍，存在流动速度差异大，流
动速度慢的问题。因此，亟待解决唾液在多孔介质中流动速度较慢，受个体差异影响大，流动速度差异大的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种降低唾液粘度的方法及其应用，通过利用唾液与二硫键还原剂或铝盐和碱溶液混合，以达到降低唾液粘度的目的，可以应用于提高唾液在多孔介质中的流动速度，将本专利技术的方法应用于纸基微流控检测唾液成分，可提高检测效率，实现唾液的快速检测，避免受个体差异影响，采用本专利技术的方法处理后的样品流动速度不低于2.1mm/min，可达15mm/min，采用本专利技术的方法处理后的样品流动长度的相对标准偏差降至未处理前的45％
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85％。
[0007]本专利技术的第一方面提供一种降低唾液粘度的方法。
[0008]具体地，一种降低唾液粘度的方法，包括如下步骤：
[0009]将化学药品与唾液混合，所述化学药品选自二硫键还原剂、铝盐或碱溶液中的至少一种。
[0010]粘蛋白是唾液粘度的主要来源，本专利技术利用化学药品与唾液反应，采用二硫键还原剂为化学药品，或者采用铝盐和碱溶液为化学药品，二硫键还原剂中的巯基或其他有效成分可还原唾液中的多肽或蛋白质，使其变性，而铝盐和碱溶液混合会产生Al(OH)3沉淀，在沉淀的同时，铝离子会与唾液中的粘蛋白一同发生沉降，以上两种化学药品均可使唾液中的粘蛋白变性或沉降，从而降低唾液粘度，可以将本专利技术降低唾液粘度的方法应用在提高唾液在多孔介质中的流动速度中，例如应用于纸基微流控检测唾液成分中，唾液在多孔介质上的流动速度显著提高，从而提高了纸基微流控检测的效率。
[0011]优选地，所述二硫键还原剂为巯基乙醇、二硫苏糖醇(Dithioerythritol，DTE)、二硫赤藓糖醇、三羟甲基氨基甲烷磷化氢中的一种或几种。二硫键还原剂能够与多肽或蛋白质中的二硫键发生氧化还原反应，从而使得二硫键被还原，使多肽或蛋白质变性。
[0012]更优选地，所述二硫键还原剂为二硫赤藓糖醇。
[0013]优选地，所述二硫赤藓糖醇以固体粉末的形式与唾液混合或者以二硫赤藓糖醇溶液的形式与唾液混合。
[0014]优选地，所述二硫赤藓糖醇溶液的浓度10
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210mg/mL。
[0015]更优选地，所述二硫赤藓糖醇溶液的浓度为50
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200mg/mL。
[0016]进一步优选地，所述二硫赤藓糖醇的浓度为200mg/mL。
[0017]优选地，所述铝盐为硫酸铝，所述碱溶液为氢氧化钠溶液。
[0018]优选地，所述铝盐以铝盐溶液的形式与碱溶液同时与唾液混合，所述铝盐溶液的浓度为10
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110mg/mL。
[0019]更优选地，所述铝盐溶液的浓度为50
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100mg/mL。
[0020]进一步优选地，所述铝盐溶液的浓度为50mg/mL。
[0021]优选地，所述铝盐中铝离子的物质的量浓度是碱溶液中氢氧根离子的三倍。
[0022]本专利技术的第二方面提供一种降低唾液粘度的方法的应用。
[0023]本专利技术保护上述降低唾液粘度的方法在提高唾液在多孔介质中的流动速度的应用。
[0024]优选地，在流动区域为宽度1mm的直通道，流动驱动力为静水压力时，所述唾液在多孔介质中的流动速度不低于2.1mm/min。
[0025]本专利技术保护上述降低唾液粘度的方法在纸基微流控检测唾液成分中的应用。
[0026]优选地，所述唾液的成分包括水、药物、激素、蛋白质、核酸、抗体、葡萄糖、亚硝酸盐、尿酸、有害离子中的一种或几种。由于DTE能够还原蛋白质中的二硫键，因此，当以DTE为化学药本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低唾液粘度的方法，其特征在于，包括如下步骤：将化学药品与唾液混合，所述化学药品选自二硫键还原剂、铝盐或碱溶液中的至少一种。2.根据权利要求1所述降低唾液粘度的方法，其特征在于，所述二硫键还原剂为巯基乙醇、二硫苏糖醇、二硫赤藓糖醇、三羟甲基氨基甲烷磷化氢中的一种或几种。3.根据权利要求1所述降低唾液粘度的方法，其特征在于，所述铝盐为硫酸铝，所述碱溶液为氢氧化钠溶液。4.权利要求1
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3任一项所述降低唾液粘度的方法在提高唾液在多孔介质中的流动速度中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述唾液在多孔介质中的流动速度不低于2.1mm/min。6.权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈华英，张露丹，
申请(专利权)人：珠海大略科技有限公司，
类型：发明
国别省市：