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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物分析,具体是一种基于网状dna纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法及其应用。
技术介绍
1、生物传感器作为一种重要的体外、体内分析检测工具,被广泛应用于疾病诊断、食品分析及环境监测等各种领域。其中,荧光光谱法因其具有高灵敏度、低破坏性和广泛的生物学应用价值等优点,通常被用于各种生物传感及成像方法的信号转导策略构建。然而,由于荧光生物传感通常会受到聚集诱导猝灭(acq)效应的影响,因而使得许多传统方法不得不基于“signal-off”信号转导模式而构建,通常灵敏度不高。尽管近年来不少研究人员通过使用猝灭剂来实现荧光团信号的预抑制发展了不少“signal-on”信号输出模式,但是这类方法通常设计复杂,而且往往存在较高的背景信号的干扰。
2、2001年,唐本忠教授提出的聚集诱导发光(aie)技术为有效解决上述问题,发展具有超低背景的高灵敏荧光生物传感策略提供了可能。尽管该技术目前已在不少分析物的生物传感领域得到一定应用,但是这些方法基本上都是基于目标物与aie探针在纯有机溶液或有机溶剂占比较高的有机-水混合溶液中,由静电吸附和亲疏水等弱相互作用引起的aie分子内运动受限(rim)来激活其光致发光而构建的,因此不仅选择性和生物兼容性较差,而且需要复杂的分子探针合成。
3、在生物传感中,标记法通常能够实现高特异性、高灵敏度信号输出。与传统抗体相比,基于selex技术筛选出来的核酸适配体不仅具有广泛的目标物识别能力,而且具有优良的稳定性和方便的末端修饰性质,因而十分有利于性能优良的标记型均相生
4、尽管近年来各种四苯乙烯(tpe)衍生物的合成为基于aie核酸标记的生物传感策略的构建提供了可能,但是由于简单的双链核酸杂交产物对tpe单元的自由旋转和振动的约束能力有限,因而其aie信号增强不够明显,近年来在生物传感领域关注不多。值得注意的是,核酸的可编码碱基性质还使得人们可以在watson-crick氢键作用基础上进行各种dna纳米结构的可控组装。这样,不仅可以利用其纳米限域效应来有效提高均相反应动力学效率,而且也为精确调控aie分子的聚集行为提供了可能。
5、本申请就是在上述现有技术的基础之上,提出了一种基于网状dna纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法,并成功将该方法应用于实际检测中。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是基于聚集诱导发光具有超低背景以及高灵敏度的优点,且核酸生物标记生物传感方法能够实现高特异性、高灵敏度信号输出的特性,结合二者的优点,提供一种基于网状dna纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法,该方法灵敏度高,重复性和稳定性好,可同时用于卡那霉素残留的准确检测和半定量筛查,具有很好的应用价值。
2、为实现上述专利技术目的,本专利技术是通过以下技术方案来实现的:
3、本专利技术提供的一种基于网状dna纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法,包括以下步骤:
4、(1)dna链的预处理
5、取6个pv管并分别编号为#1、#2、#3、#4、#5、#6,向#1pv管中加入10μl浓度为8μm寡核苷酸单链ap、p1、p2、p3;所述寡核苷酸单链ap的碱基序列为5’-att ttt tac gta agggct cca act ggg gga caa cct tgt cca agt ggt ctt gag gtt gta gtt gga gacgtaaaaaa-3’;p1的碱基序列为5’-gga caa ggt tgt ccc agt tgg agcttacgtaaaaaaaaaa-3’;p2的碱基序列为5’-cct caagac cac ttacaaaaaaaa aa-3’;p3的碱基序列为5’-acg tct ccaactacaaaaaaaaaaa-3’;
6、向#2pv管中加入10μl浓度为50μm的哑铃型探针r1,所述哑铃型探针r1的碱基序列为5’-gct ttc cataca gca gtg acg taa gct ccaact ggaaag cgc aaa gga agg gag tgttgtagt tgc ccc ccatccacc ttt gc-3’;
7、向#3pv管中加入10μl浓度为50μm的哑铃型探针r2,所述哑铃型探针r2的碱基序列为5’-gcaaac gcc cgg gca gtg gtaagt ggt ctt gag cgt ttg ccg ttt cgt agg gagtgt tgtagt tgc ccc ccg ctg ccgaaacg-3’;
8、向#4pv管中加入10μl浓度为50μm的哑铃型探针r3,所述哑铃型探针r3的碱基序列为5’-gca gtg ttg tag ttg gagacg cac tgc gca gtg ttg tag ttg gagacg cac tgc-3’;
9、向#5pv管中加入10μl浓度为100μm的寡合苷酸单链s3、lock-6g,所述寡合苷酸单链s3的碱基序列为5’-ggc cgg caaaaaaaa gga gtg ttg tag ttg gag acg cac tgc atccac ctt tgc gctaac gcc cgg gcagtgacg taagct ccaact cgt ttg ccg ttt cgt-3’;lock-6g的碱基序列为5’-ggg ggg caactacaacac tccaacaac aac ttt ttt ttg ccg gcc-3’;
10、向#6pv管中加入10μl浓度为100μm的寡合苷酸单链s4、lock-6g,所述寡合苷酸单链s4的碱基序列为5’-ggc cgg caaaaaaaa gga gtg ttg tag ttg gag acg cac tgc gctgcc gaa acg gca ttc cat aca gca gtg gta agt ggt ctt gag gga aag cgcaaagga-3’;lock-6g的碱基序列为5’-ggg ggg caactacaacac tccaac aacaac ttt ttt ttg ccg gcc-3’;
11、向每个pv管中加入浓度为10mm ph=7.4的三(羟甲基)氨基甲烷缓冲溶液稀释至上述浓度,所述三(羟甲基)氨基甲烷缓冲溶液中含有10mm tris、100mmnacl、10mm mgcl2;将#1、#2、#3、#4、#5、#6pv管中的溶液均加热至95℃,保持5min后缓慢降温2h至室温,分别得到稳定的几种结构ap/p1-p2-p3、r1、r2、r3、ds3、ds4溶液备用;
12、再向#2、#3、#4管中分别加入5μl的40u/μl t本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于网状DNA纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法,其特征在于包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种基于网状DNA纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法在检测样品中卡那霉素含量中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种基于网状dna纳米结构放大组装的聚集诱导发光生物传感方法,其特征在于包括以下步骤:
2.如...
【专利技术属性】
技术研发人员:赖国松,韩易成,阮士龙,张秀雯,
申请(专利权)人:湖北师范大学,
类型:发明
国别省市:
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