【技术实现步骤摘要】
本专利技术属分析检测，具体涉及一种高灵敏高特异性检测铀离子的生物传感器。
技术介绍
1、铀离子(uo22+)具有放射性和富集性，是一种可用于指示核泄漏和放射性核物质排放的重金属，严重危害环境安全和人体健康。对铀离子的检测具有重要意义。
2、目前，实验室中最常用的铀离子探测方法主要包括：原子吸收光谱(aas)、电感耦合等离子体原子发射光谱(icp-aes)和电感耦合等离子体质谱(icp-ms)，这些方法具有高选择性、高灵敏度的特点。然而，现有方法存在分析成本高、设备造价昂贵、仪器笨重等缺陷。生物传感器通常采用dna为分子识别元件，通过dna识别与信号转换，实现简单快速检测目标物的目的。已报道的传感器用于铀离子检测常面临灵敏度不足和特异性差的问题，难以满足对痕量铀离子的检测需求。
3、因此，目前迫切需要构建一种操作便捷、灵敏度高、特异性好、准确度高的生物传感器，以实现对环境中铀的检测与预警。
技术实现思路
1、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高灵敏检测铀离子的生物传感器及其应用，该生物传感器基于dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针实现了铀离子的快速检测，能够快速检测样品中的铀离子，具有较好的精确度和可靠性。
2、本专利技术第一方面的目的，在于提供一种铀离子的检测试剂。
3、本专利技术第二方面的目的，在于提供本专利技术第一方面的一种检测试剂在制备检测铀离子的产品中的应用。p>
4、本专利技术第三方面的目的，在于提供一种生物传感器。
5、本专利技术第四方面的目的，在于提供本专利技术第一方面的检测试剂或本专利技术第三方面的生物传感器在检测铀离子中的应用。
6、本专利技术第五方面的目的，在于提供一种铀离子的检测方法。
7、为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
8、本专利技术的第一个方面，提供一种铀离子的检测试剂，包括dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针；其中，
9、所述dna1探针中含有特异性识别铀离子的核酸核酶、互补序列1和互补序列2；
10、所述dna2探针中含有互补序列a、互补序列b和互补序列c；
11、所述dna3探针中含有互补序列3；
12、所述dna4探针中含有互补序列b*和互补序列c*；
13、所述互补序列1与所述互补序列a中的部分碱基互补配对；
14、所述互补序列2与所述互补序列b中的部分碱基互补配对；
15、所述互补序列3与所述互补序列b*中的碱基互补配对；
16、所述互补序列b与所述互补序列b*中的碱基互补配对；
17、所述互补序列c与所述互补序列c*中的碱基互补配对。
18、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列1为dna1探针中第1～9位碱基组成的核苷酸序列。
19、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列2为dna1探针中第40～48位碱基组成的核苷酸序列。
20、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列a为dna2探针中第55～66位碱基组成的核苷酸序列。
21、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列b为dna2探针中第41～53位碱基组成的核苷酸序列。
22、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列c为dna2探针中第1～10位碱基组成的核苷酸序列。
23、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列b*为dna4探针中第1～13位碱基组成的核苷酸序列。
24、在本专利技术一些实施方式中，所述互补序列c为dna4探针中第14～23位碱基组成的核苷酸序列。
25、在本专利技术一些实施方式中，所述dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针的核苷酸序列分别为：
26、dna1探针：
27、5’-tccatctctgcagtcgggtagttaaaccgaccttcagacatagtgagt-3’
28、(seq id no:1)；
29、dna2探针：
30、5’-tcttcctatgatcagactgatgcaaagtcatcagtctgatacgcactcactatraggaagagatgga-3’(seq id no:2)；
31、dna3探针：5’-acgcactcactat-3’(seq id no:3)；
32、dna4探针：5’-atagtgagtgcgtcataggaaga-3’(seq id no:4)；
33、其中，所述dna2探针的核苷酸序列中的ra代表腺嘌呤核糖核苷酸。
34、在本专利技术一些实施方式中，所述dna2探针的核苷酸序列中的ra为切割位点。
35、在本专利技术一些实施方式中，所述dna3探针和dna4探针的核苷酸序列中的其中一条修饰有淬灭基团，另一条修饰有荧光基团。
36、在本专利技术一些实施方式中，所述淬灭基团修饰于dna3探针的核苷酸序列的3’端。
37、在本专利技术一些实施方式中，所述淬灭基团为bhq。
38、在本专利技术一些实施方式中，所述荧光基团修饰于dna4探针的核苷酸序列的5’端。
39、在本专利技术一些实施例中，所述荧光基团为fam。
40、在本专利技术中，本领域技术人员可以根据实际使用需求，将荧光基团fam和淬灭基团bhq合理替换为其他荧光基团和淬灭基团，以实现荧光标记的效果。
41、本专利技术的第二个方面，提供本专利技术第一方面的检测试剂在制备检测铀离子的产品中的应用。
42、在本专利技术一些实施方式中，所述产品中还含有缓冲液。
43、本专利技术的第三个方面，提供一种包括本专利技术第一方面的检测试剂的生物传感器。
44、本专利技术的第四个方面，提供本专利技术第一方面的检测试剂或本专利技术第三方面的生物传感器在检测铀离子中的应用。
45、本专利技术的第五个方面，提供一种铀离子的检测方法，包括使用本专利技术第一方面的检测试剂或本专利技术第三方面的生物传感器对待测样品进行检测的步骤。
46、在本专利技术一些实施方式中，所述检测方法包括以下步骤：
47、将所述dna3探针和dna4探针混合，反应，得到dna3-dna4混合物；
48、将所述dna1探针、dna2探针和待测样品混合，第一次反应；与dna3-dna4混合物混合，再次反应，检测荧光强度。
49、在本专利技术一些实施方式中，所述dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针的摩尔浓度比为3:4～5:3～4:4～5。
50、在本专利技术一些实施方式中，所述dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针在反应体系中的终浓度分别为dna1:150nm；dna2：200nm；dna3:200nm；dna4:200nm。
51、在本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铀离子的检测试剂，包括DNA1探针、DNA2探针、DNA3探针和DNA4探针；其中，
2.根据权利要求2所述的检测试剂，其特征在于，所述DNA1探针、DNA2探针、DNA3探针和DNA4探针的核苷酸序列分别为：
3.根据权利要求2所述的检测试剂，其特征在于，所述DNA3探针和DNA4探针的核苷酸序列中的其中一条修饰有淬灭基团，另一条修饰有荧光基团。
4.权利要求1～3任一项所述的检测试剂在制备检测铀离子的产品中的应用。
5.一种生物传感器，包括权利要求1～3中任一项所述的检测试剂。
6.权利要求1～3任一项所述的检测试剂或权利要求5所述的生物传感器在检测铀离子中的应用。
7.一种铀离子的检测方法，包括使用权利要求1～3任一项所述的检测试剂或权利要求5所述的生物传感器对待测样品进行检测的步骤。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述DNA1探针、DNA2探针、DNA3探针和DNA4探针的摩尔浓度
10.根据权利要求8或9所述的检测方法，其特征在于，所述第一次反应的条件为室温反应50～70min；和/或，所述再次反应的条件为室温反应20～50min。
...【技术特征摘要】
1.一种铀离子的检测试剂，包括dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针；其中，
2.根据权利要求2所述的检测试剂，其特征在于，所述dna1探针、dna2探针、dna3探针和dna4探针的核苷酸序列分别为：
3.根据权利要求2所述的检测试剂，其特征在于，所述dna3探针和dna4探针的核苷酸序列中的其中一条修饰有淬灭基团，另一条修饰有荧光基团。
4.权利要求1～3任一项所述的检测试剂在制备检测铀离子的产品中的应用。
5.一种生物传感器，包括权利要求1～3中任一项所述的检测试剂。
6.权利要求1～3任一项所述的检测试剂或权...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊华，刘承帅，吕逸文，陈曼佳，童辉，
申请(专利权)人：广东省科学院生态环境与土壤研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。