核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法及应用，属于医学检测技术领域

【技术实现步骤摘要】
核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法及应用，属于生物传感

。

技术介绍

[0002]纳米酶因其优异的类酶活性
、
制备简单
、
环境稳定性高和成本低而引起广泛的关注
。
同时，作为信号报告单元，纳米酶能够高效地催化底物产生颜色或荧光信号输出
。
然而，纳米酶表面缺乏特异性识别单元，制约其传感应用
。
适配体是一段具有特异性识别能力的核酸片段，将其修饰到纳米酶表面，使得纳米酶具有特异性识别靶标的能力
。
但是，核酸适体固有的柔性结构，其与靶标结合构象及自适应的折叠行为易受到
pH
值
、
离子强度等环境因素的干扰，导致其在复杂基质环境中识别结合能力严重降低，甚至无法结合
。
此外，固定的核酸适体在界面上的非特异性吸附行为也会影响其识别和纳米酶的催化特性
。
[0003]因此，本领域亟需一种具有较好选择性识别能力，同时其界面上修饰的适配体的识别性不易受环境和非特异性吸附干扰的核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的所要解决的问题是：现有技术中纳米酶选择性识别能力较差，同时其界面上修饰的适配体的识别性能易受环境和非特异性吸附干扰
。
[0005]为达到解决上述问题的目的，本专利技术所采取的技术方案是提供一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法及应用
。
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1：制备纳米金颗粒；
[0008]步骤2：将制备好的金纳米颗粒与
Pb
2+
核酸适体共孵育，加入钠盐，再次孵育，离心除去过量的核酸适体，即可得到核酸适体修饰的纳米酶
(Au
‑
T30695)
；
[0009]步骤3：将步骤2中所得核酸适体修饰的纳米酶，与
Pb
2+
预组装，随后加入功能单体并引发聚合，最后离心分离得到沉淀颗粒
。
[0010]步骤4：采用酸性溶液洗涤离心产物去除
Pb
2+
，直至洗涤液中无
Pb
2+
检出，即得到核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物
Pb
‑
IIP。
[0011]优选地，所述的步骤2满足下列条件中的一种或多种：
[0012]条件1为金纳米颗粒与
Pb
2+
核酸适体的摩尔比例为
1:30
～
1:500
；
[0013]条件2为所述的共孵育时间为
20h
～
24h
；
[0014]条件3为所述的钠盐的浓度为
0.1M
；
[0015]条件4为加入的次数及间隔为每隔半小时加一次，共加四次；
[0016]条件5为再次孵育的时间为
40
～
48h。
[0017]优选地，所述的步骤3中，所述的功能单体的浓度为
0.01
～
1mg mL
‑1，所述的聚合时
间为
30min
～
360min
，功能单体进一步优选为多巴胺
。
[0018]本专利技术的第二方面，提供了一种上述核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物在
Pb
2+
检测中的应用，包括以下步骤：
[0019]将核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物
Pb
‑
IIP
与不同浓度的
Pb
2+
溶液混合，随后加入
Amplex UltraRed
荧光底物和
H2O2共孵育
。
在
540nm
激发下记录
584nm
处的荧光强度，建立不同浓度
Pb
2+
与溶液荧光强度变化值间的线性关系
。
[0020]优选地，所述的共孵育的温度为
25
～
37℃
，时间为
2h。
[0021]相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0022]1.
在纳米酶界面上利用离子印迹所形成的印迹层，稳定了核酸适体和模板离子的结合构象的结合，克服了环境因素对核酸适体的干扰及其非特异性吸附行为，提高了核酸适体修饰纳米酶的识别选择性
。
[0023]2.
通过界面上印迹层与核酸适体的协同作用提高了纳米酶的催化活性，改善了检测灵敏度
。
附图说明
[0024]图1为纳米金
、Au
‑
T30695、Pb
‑
IIP
的紫外吸收光谱图
。
[0025]图2为
Au
‑
T30695、Pb
‑
IIP、Pb
‑
NIP
与不同浓度
Pb
2+
的线性关系图
。
[0026]图3为
Pb
‑
IIP
与不同浓度
Pb
2+
的结合动力学曲线图
。
[0027]图4为
Au
‑
T30695
与不同浓度
Pb
2+
的结合动力学曲线图
。
[0028]图5为
Pb
‑
NIP
与不同浓度
Pb
2+
的结合动力学曲线图
。
[0029]图6为
Au
‑
T30695、Pb
‑
IIP
在不同浓度
Na
+
下的抗干扰能力
。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：
[0031]实施例1[0032]一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法：
[0033]1)
金纳米颗粒的合成
[0034]将1％ HAuCl4(v/v)
水溶液倒入装有回流冷凝管的三颈烧瓶中，加热搅拌至沸腾
。
然后快速往里加入
10ml 38.8mM
柠檬酸三钠
。
再回流加热
5min
，颜色由淡黄色变为酒红色
。
最后连续搅拌溶液将其冷却至室温
。
[0035]2)
适体修饰金纳米颗粒的制备
[0036本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制备纳米金颗粒；步骤2：将制备好的金纳米颗粒与
Pb
2+
核酸适体共孵育，加入钠盐，再次孵育，离心除去过量的核酸适体，即可得到核酸适体修饰的纳米酶，即非印迹聚合物
Pb
‑
NIP
；步骤3：将步骤2中所得核酸适体修饰的纳米酶，与
Pb
2+
预组装，随后加入功能单体并引发聚合，最后离心分离得到沉淀颗粒
。
步骤4：采用酸性溶液洗涤离心产物去除
Pb
2+
，直至洗涤液中无
Pb
2+
检出，即得到核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物
Pb
‑
IIP。2.
如权利要求1所述的核酸适体修饰纳米酶离子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，所述的步骤2满足下列条件中的一种或多种：条件1为金纳米颗粒与
Pb
2+
核酸适体的摩尔比为
1:30
～
1:500
；条件2为所述的共孵育时间为
20h
～
24h
；条件3为所述的钠盐的浓度为
0.1M
；条件4为加入的次数及间隔为每隔半小时加一次，共加四次；条件5为再次孵育的时间为
40
～
48h。3.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斐，叶泰，苏采薇，曹慧，袁敏，吴秀秀，阴凤琴，郝丽玲，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：