黄曲霉毒素生物传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了黄曲霉毒素生物传感器及其制备方法，涉及生物传感器制作技术领域。本发明专利技术所述黄曲霉毒素生物传感器，包括血红素、TMB显色剂、aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2，其制备方法的步骤包括：步骤S1，DNA链的设计；步骤S2，预处理发夹探针HP1、HP2；步骤S3，三链DNA探针的制备；步骤S4，合成生物传感器。本发明专利技术所述的黄曲霉毒素生物传感器，可以与血红素和TMB显色剂配合，在检测到有黄曲霉毒素B1时可以显色，使得检测人员可以根据颜色出现与否就可判断是否有黄曲霉毒素B1，且不需要配套相应的电子显示装置；同时，可以根据黄曲霉毒素B1的含量多少，显现出不同深度的颜色，便于区分，使得检测人员可以根据颜色的深浅判断黄曲霉毒素B1的量，使用方便。使用方便。使用方便。

【技术实现步骤摘要】
黄曲霉毒素生物传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及生物传感器制作
，特别涉及黄曲霉毒素生物传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1简写为AFB1)是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物，含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮(香豆素)。黄曲霉毒素B1是已知的化学物质中致癌性最强的一种。黄曲霉毒素B1对包括人和若干动物具有强烈的毒性，其毒性作用主要是对肝脏的损害。
[0003]在天然食物中以黄曲霉毒素B1最为多见，危害性也最强，国家质检总局规定黄曲霉毒素B1是大部分食品的必检项目之一。
[0004]现有的检测黄曲霉毒素B1通常为电化学传感器，用来黄曲霉毒素B1的含量，其检测结果通常由电子显示装置(例如电脑)显示，虽然电化学传感器具有制备成本低、使用方便的优点，但需要配套电子显示装置，若不具备配套的电子显示装置，则检测人员不能及时知晓检测结果，使用受限。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供黄曲霉毒素生物传感器及其制备方法，在于提供一种新的检测黄曲霉毒素B1含量的生物传感器，可以与血红素和TMB显色剂配合，在检测到有黄曲霉毒素B1时可以显色，使得检测人员可以根据颜色出现与否就可判断是否有黄曲霉毒素B1，出结果的速度快，且不需要配套相应的电子显示装置；同时，可以根据黄曲霉毒素B1的含量多少，显现出不同深度的颜色，便于区分，使得检测人员可以根据颜色的深浅判断黄曲霉毒素B1的量，使用方便。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0007]黄曲霉毒素生物传感器，用于检测黄曲霉毒素B1(AFB1)，包括血红素、TMB显色剂、aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2，其中，aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2的序列如下：
[0008][0009]其中，Trigger链可与aptamer下划线的两端的茎段序列杂交形成三链DNA茎—环形探针；aptamer可与黄曲霉毒素B1(AFB1)特异性结合，并释放出Trigger链；Trigger链可诱导发夹探针HP1、HP2发生杂交链式反应(HCR)，并暴露出各自的斜体序列形成完整的G
‑
四联体结构，其中斜体序列是被锁住的部分G
‑
四联体序列。
[0010]一种用于制备上述黄曲霉毒素生物传感器的方法，具体步骤如下：
[0011]步骤S1，DNA链的设计：设计aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2；
[0012]步骤S2，预处理发夹探针HP1和HP2：将初始浓度为100μM的HP1链和HP2链分别加入到两个灭菌离心管中，然后，在每个离心管中分别加入浓度为250mM的NaCl溶液和超纯水，然后，每个离心管先后进行水浴反应和冰浴，获得反应产物，并将反应产物置于低温环境中保存；
[0013]步骤S3，三链DNA探针的制备：将浓度为100μM的aptamer链与浓度为100μM的Trigger链分别在水浴锅中水浴中加热，然后，关闭水浴锅使温度逐渐冷却至室温，之后，取aptamer链、Trigger链、5
×
PBS缓冲液和灭菌水加入灭菌的离心管中，进行孵育，组装成三链DNA探针，之后将三链DNA探针置于低温环境下保存；
[0014]步骤S4，合成生物传感器：将经步骤S2处理后的HP1链和HP2链、经步骤S3获得的三链DNA探针以及5
×
PBS缓冲液置于灭菌水中，混合，制得生物传感器。
[0015]优选的，在步骤S2中，水浴温度为95℃，水浴时长为5min，冰浴时长大于或等于30min，反应产物的保存环境温度为4℃。
[0016]优选的，在步骤S3中，孵育温度为30℃，孵育时长为1h，三链DNA探针的低温保存环境温度为4℃。
[0017]一种包含上述黄曲霉毒素生物传感器的试剂盒，包括系列浓度的黄曲霉毒素B1(AFB1)标准溶液。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0019]本专利技术提供了一种新的检测黄曲霉毒素B1含量的生物传感器，可以与血红素和TMB显色剂配合，在检测到有黄曲霉毒素B1时可以显色，使得检测人员可以根据颜色出现与否就可判断是否有黄曲霉毒素B1，出结果的速度快，且不需要配套相应的电子显示装置；同时，可以根据黄曲霉毒素B1的含量多少，显现出不同深度的颜色，便于区分，使得检测人员
可以根据颜色的深浅判断黄曲霉毒素B1的量，使用方便。
附图说明
[0020]图1为本专利技术所述的制备方法的流程图；
[0021]图2为本专利技术的检测原理示意图。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合说明书附图和具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0023]实施例1：
[0024]黄曲霉毒素生物传感器，用于检测黄曲霉毒素B1(AFB1)，包括血红素、TMB显色剂、aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2，其中，aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2的序列如下：
[0025][0026]其中，Trigger链可与aptamer下划线的两端的茎段序列杂交形成三链DNA茎—环形探针；aptamer可与黄曲霉毒素B1(AFB1)特异性结合，并释放出Trigger链；Trigger链可诱导发夹探针HP1、HP2发生杂交链式反应(HCR)，并暴露出各自的斜体序列形成完整的G
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四联体结构，其中斜体序列是被锁住的部分G
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四联体序列。
[0027]上述黄曲霉毒素生物传感器，由下述方法制备而得：
[0028]步骤S1，DNA链的设计：设计aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2；
[0029]步骤S2，预处理发夹探针HP1和HP2：将30μL初始浓度为100μM的HP1链和30μL初始浓度为100μM的HP2链分别加入到两个灭菌离心管中，然后，在每个离心管中分别加入20μL浓度为250mM的NaCl溶液和50μL超纯水，然后，每个离心管先后进行水浴反应和冰浴，水浴温度为95℃，水浴时长为5min，冰浴时长大于或等于30min，获得反应产物，并将反应产物置于低温环境中保存，保存环境温度为4℃；
[0030]步骤S3，三链DNA探针的制备：将浓度为100μM的aptamer链与浓度为100μM的Trigger链分别在水浴锅中水浴中加热，然后，关闭水浴锅使温度逐渐冷却至室温，之后，取aptamer链、Trigger链、5
×
PBS缓冲液和灭菌水加入灭菌的离心管中，进行孵育，孵育温度
为30℃，孵育时长为1h，组装成三链DNA探针，之后将三链DNA探针置于低温环境下保存，保存环境温度为4℃；其中，选取的aptamer链、Trigger链、5
×
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.黄曲霉毒素生物传感器，用于检测黄曲霉毒素B1(AFB1)，其特征在于，包括血红素、TMB显色剂、aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2，其中，aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2的序列如下：其中，Trigger链可与aptamer下划线的两端的茎段序列杂交形成三链DNA茎—环形探针；aptamer可与黄曲霉毒素B1(AFB1)特异性结合，并释放出Trigger链；Trigger链可诱导发夹探针HP1、HP2发生杂交链式反应(HCR)，并暴露出各自的斜体序列形成完整的G
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四联体结构，其中斜体序列是被锁住的部分G
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四联体序列。2.一种用于制备如权利要求1所述的黄曲霉毒素生物传感器的方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤S1，DNA链的设计：设计aptamer、Trigger链和发夹探针HP1、HP2；步骤S2，预处理发夹探针HP1、HP2：将初始浓度为100μM的HP1链和HP2链分别加入到两个灭菌离心管中，然后，在每个离心管中分别加入浓度为250mM的NaCl溶液和超纯水，然后，每个离心管先后进行水浴反应和冰浴，获得反应产物，并将反应产物置于低温环境中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭原臻，李明涵，吕玉珠，李一夫，朱芸萱，聂晓彤，胡少伦，张然，陈冬冬，赵杨，曹启荣，姜晓腾，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：