一种基于制造技术

本发明专利技术公开了一种基于

【技术实现步骤摘要】
一种基于Y型肽修饰的电化学抗污适配体传感器及其应用研究


[0001]本专利技术属于抗污生物传感器
，具体地说是一种基于
Y
型肽修饰的电化学抗污适配体传感器及其应用研究
。

技术介绍

[0002]四环素是一种广谱抗生素，被广泛用于治疗动物性细菌感染
。
由于滥用四环素导致动物源性食品中四环素的残留，危害人类健康
。
因此，越来越多的方法被用于四环素的残留检测，其中电化学传感器因其操作简便
、
成本低以及具备较高的选择性和灵敏度等特点脱颖而出
。
然而，在实际应用中，基质中的蛋白质
、
细胞等非检测物质会非特异性吸附到传感表面，降低了传感器的选择性和灵敏度
。
通过在传感器表面修饰抗污材料，提升传感器本身的抗污能力是解决该问题的有效策略
。
目前公认的抗污机理有空间位阻
、
水化层和静电排斥
。
根据这些抗污机理已经设计出许多抗污材料，如聚乙二醇
、
两性离子聚合物
、
两性离子肽等
。
两性离子肽因具有设计灵活
、
生物相容性强
、
可以工业化合成等优势受到越来越广泛的关注
。
[0003]两性离子肽是指由大部分带正电和带负电的氨基酸组成的多肽序列，具有良好的亲水性
。
通过调节氨基酸的种类和排列方式，使其呈现电中性
。
>在保证亲水性
、
电中性的基础上，通过对两性离子肽的结构进行设计与调整，可增加两性离子肽在传感表面的修饰密度，达到增大空间位阻效应的目的，从而提高传感器的抗污能力
。
与基础的直链结构相比，环状和分枝状等结构的两性离子肽抗污效果更好
。
目前，尚未有任何抗污材料能够在传感器检测过程中完全抵抗污染物的干扰
。
因此，探索开发出具有优异抗污性能的传感器仍然是一个挑战，并具有重要的意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于构建一种基于支链肽的电化学抗污适配体传感器，该支链肽含有两个抗污支链，宏观上呈
Y
型
。
并在传感器表面修饰四环素适配体，使其实现对食品中四环素的灵敏检测
。
为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0005]本专利技术的第一个目的是提供一种抗污
Y
型肽，由锚定端
、
连接端和两条抗污序列组成，所述锚定端为半胱氨酸，连接端包括聚脯氨酸和两个氨基酸残基，所述抗污序列包括两性离子肽
。
[0006]在一种实施方式中，所述锚定端包括一个及以上的半胱氨酸
。
[0007]在一种实施方式中，所述聚脯氨酸包括至少三个脯氨酸
。
[0008]在一种实施方式中，所述聚脯氨酸包括
PPPP。
[0009]在一种实施方式中，所述两个氨基酸残基包括谷氨酸和赖氨酸
。
[0010]在一种实施方式中，所述两性离子肽包括交替排列的精氨酸，丝氨酸和谷氨酸
。
[0011]在一种实施方式中，所述两性离子肽包括
RSERSERSE。
[0012]在一种实施方式中，所述
Y
型肽的序列为
CPPPPEK
‑
(RSERSERSE)2。
[0013]在一种实施方式中，所述锚定端和连接端形成
Y
型肽的主链，两条抗污序列分别为
Y
型肽的两条支链
。
[0014]本专利技术第二个目的是一种电化学抗污传感表面，所述电化学抗污传感表面为表面修饰有上述
Y
型肽的电极
。
[0015]在一种实施方式中，所述电极包括玻碳电极
。
[0016]本专利技术的第三个目的是提供一种电化学抗污适配体传感器，所述电化学抗污传感器修饰有
Y
型肽和待检测靶标相应的适配体
。
[0017]在一种实施方式中，所述待检测靶标包括小分子化合物
。
[0018]在一种实施方式中，所述小分子化合物包括四环素
。
[0019]在一种实施方式中，所述适配体的5’
端经巯基和亚甲基修饰
。
[0020]在一种实施方式中，所述巯基修饰基团为
‑
SH
‑
(CH2)6‑
。
[0021]本专利技术的第四个目的是提供一种电化学抗污适配体传感器，所述方法具体步骤如下：
[0022]1)
预处理玻碳电极
(GCE)
：打磨玻碳电极，并超声清洗，得到表面呈镜面状的
GCE
；
[0023]2)
制备金纳米粒子
(AuNPs)
修饰的电极
(AuNPs/GCE)
：将预处理后的
GCE
浸入氯金酸溶液中，通过恒电位沉积得到
AuNPs/GCE
；
[0024]3)
制备适配体
‑
Y
型肽溶液：将适配体和上述
Y
型肽溶解于磷酸盐缓冲液中；
[0025]4)
适配体
‑
Y
型肽修饰
AuNPs/GCE
：将
AuNPs/GCE
浸泡在适配体
‑
Y
型肽溶液中，2～
6℃
下浸泡8小时以上，得到电化学抗污适配体传感器
(Apt
‑
Pep/AuNPs/GCE)。
[0026]在一种实施方式中，所述氯金酸浓度为4～
6mmol L
‑1。
[0027]在一种实施方式中，所述电沉积的电压为
‑
0.3
～
‑
0.5V
，时间为
60s。
[0028]在一种实施方式中，所述
Y
型肽的浓度为
0.05mg mL
‑1～
0.6mg mL
‑1，所述适配体的浓度为1μ
mol L
‑1～5μ
mol L
‑1。
[0029]在一种实施方式中，所述适配体为待测靶标相应的适配体，根据本领域常规的技术手段设计得到
。
[0030]在一种实施方式中，所述适配体的5’
端经巯基和亚甲基修饰
。
[0031]在一种实施方式中，所述巯基修饰基团为
‑
SH
‑
(CH2)6‑
。
[0032]在一种实施方式中，所述适配体的序列为
5'
‑
SH
‑
(CH2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种抗污
Y
型肽，其特征在于，由锚定端
、
连接端和两条抗污序列组成，所述锚定端为半胱氨酸，连接端为聚脯氨酸和两个氨基酸残基，所述抗污序列包括两性离子肽；所述锚定端包括一个及以上的半胱氨酸；所述聚脯氨酸包括至少三个脯氨酸；所述两个氨基酸残基包括谷氨酸和赖氨酸；所述两性离子肽包括交替排列的精氨酸，丝氨酸和谷氨酸；所述锚定端和连接端形成
Y
型肽的主链，两条抗污序列分别为
Y
型肽的两条支链
。2.
根据权利要求1所述的抗污
Y
型肽，其特征在于，所述聚脯氨酸包括
PPPP
，所述两性离子肽包括
RSERSERSE。3.
一种电化学抗污传感表面，其特征在于，所述电化学抗污传感表面为表面修饰有权利要求1或2所述
Y
型肽的电极；可选的，所述电极包括玻碳电极
。4.
一种电化学抗污适配体传感器，其特征在于，所述电化学抗污传感器修饰有权利要求1或2所述
Y
型肽和待检测靶标相应的适配体
。5.
根据权利要求4所述的电化学抗污适配体传感器，其特征在于，所述待检测靶标包括小分子化合物；可选的，所述小分子化合物包括四环素
。6.
根据权利要求4或5所述的电化学抗污适配体...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾颖，蒲煦均，李永辉，王硕，易伦朝，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：