System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 核酸辅助荧光编码微球及其制备方法和应用技术_技高网
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核酸辅助荧光编码微球及其制备方法和应用技术

技术编号:41326748 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 15:04
本发明专利技术公开了一种核酸辅助荧光编码微球及其制备方法和应用。该方法包含微球、编码探针和荧光探针三部分,编码探针先修饰到微球上,之后通过编码探针和荧光探针之间的核酸杂交,构建不同荧光比率的编码微球。本发明专利技术利用核酸的序列可控和杂交可控的特点,借用核酸杂交将荧光染料修饰到微球表面,染料之间互不干扰,距离可控,可降低染料之间的影响,可应用于免疫分析、基因和蛋白的检测、细胞分类和成像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料,尤其涉及一种核酸辅助荧光编码微球及其制备方法和应用


技术介绍

1、多重生物检测是指在复杂的生物混合物中同时检测多种靶标,已成为一个特别有吸引力的研究领域。通过多重生物检测,可以覆盖与疾病相关联的多种生物标志物或病原体。相比于单重检测,多重检测具有敏感度高、结果准确、报告快速、样本用量少等诸多优势,其重要性日益凸显。

2、编码微球作为一种信号载体,是多重检测技术(如基于荧光微球的平面阵列和悬浮阵列技术)的核心组成部分,广泛应用于疾病诊断、食品安全、环境保护、蛋白质组学、基因组学、药物筛选等领域。目前已有的编码策略包括尺寸编码、光学编码、图形编码等。光学编码,尤其是荧光编码,由于其制备简单,兼容性好,易于可视化和解码,检测灵敏度高,是最普遍的编码策略。有机染料、量子点和镧系掺杂纳米晶体等荧光染料均已被用作编码元件,通过“溶胀”、可聚合封装、和层层自组装等技术制备荧光编码微球。但在利用多种染料进行编码时,这些制备方法均出现染料之间相互挤占空间,影响了编码库容量的提升。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足,提供一种核酸辅助荧光编码微球及其制备方法和应用,本专利技术利用核酸的序列可控和杂交可控的特点,借用核酸杂交将荧光染料修饰到微球表面,染料之间互不干扰,距离可控,可降低染料之间的影响,有望获得更多重和更稳定的比率荧光编码微球,可用于免疫分析、基因检测和蛋白检测,以及细胞分类和成像等方面。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供了一种核酸辅助荧光编码微球,所述核酸辅助荧光编码微球包括编码探针,荧光探针和微球,所述编码探针偶联在所述微球上,所述荧光探针通过互补配对与所述编码探针连接;

3、所述编码探针为fp-1、fp-2、fp-4中的一种,

4、所述fp-1的序列如seq id no.1所示;

5、所述fp-2的序列如seq id no.2所示;

6、所述fp-4的序列如seq id no.3所示。

7、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,微球和编码探针上结合有反应对,所述反应对为:羧基-氨基对、生物素-链霉亲和素对、抗体-抗原对、甲苯磺酰基-巯基对、甲苯磺酰基-胺基对,但不限于上述反应对。

8、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述荧光探针为长度10~50nt,且与所述编码探针完全互补配对的荧光探针。荧光探针的tm值为45℃~80℃。

9、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述编码探针连接1~7个荧光探针。

10、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,微球基质优选为无机二氧化硅微球或有机聚合物微球,但不限于上述材料。

11、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,微球尺寸优选为0.1~10μm,但不限于上述尺寸。

12、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述编码探针上连接荧光探针1或荧光探针2。

13、所述荧光探针1的序列如seq id no.4所示;

14、所述荧光探针2的序列如seq id no.5所示。

15、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述编码探针上连接荧光探针1和荧光探针2。

16、进一步的,所述荧光探针1上结合有fam荧光染料,所述荧光探针2上结合有cy5荧光染料,但不限于上述荧光染料。

17、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述荧光探针1的含量为每50μg微球偶联250amol~200fmol荧光探针1。

18、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,所述荧光探针2的含量为每50μg微球偶联4amol~100fmol荧光探针2。

19、上述的核酸辅助荧光编码微球,进一步的,荧光探针的末端修饰荧光染料,所述荧光染料为:荧光素、罗丹明6g、罗丹明101、香豆素染料、方酸类染料、氟硼类染料和花菁类染料中的一种,但不限于上述染料。

20、基于一个总的技术构思,本专利技术还提供了一种所述核酸辅助荧光编码微球的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

21、s1、将编码探针溶解得到编码探针溶液,将所述编码探针溶液与微球、edc进行偶联反应,使编码探针偶联到微球表面;

22、s2、将偶联后的微球与荧光探针进行反应得到核酸辅助荧光编码微球。

23、上述的制备方法,进一步的,所述s1具体为:

24、s1-1、编码探针用mes缓冲液溶解得到编码探针溶液;

25、s1-2、将所述编码探针溶液与微球、edc在25℃下1200rpm反应24h得到偶联后的微球。

26、上述的制备方法,进一步的,所述微球、编码探针和edc的比例为50μg﹕40fmol﹕800μg。

27、上述的制备方法,进一步的,所述s2具体为:偶联后的微球与荧光探针在25℃~55℃下1000rpm~1500rpm反应1~3h,使荧光探针与微球上的编码探针互补配对连接。

28、上述的制备方法,进一步的,每50μg偶联后的微球与5amol~200fmol荧光探针反应。

29、基于一个总的技术构思,本专利技术还提供了一种所述的核酸辅助荧光编码微球在免疫分析、基因检测和蛋白的检测中的应用。

30、基于一个总的技术构思,本专利技术还提供了一种所述的核酸辅助荧光编码微球在细胞分类和成像中的应用。

31、与现有技术相比,本专利技术的优点在于:

32、(1)本专利技术提供了一种核酸辅助荧光编码微球,利用核酸的序列可控和杂交可控的特点,借用核酸杂交将荧光染料修饰到微球表面,染料之间互不干扰,距离可控,可降低染料之间的影响,有望获得更多重和更稳定的比率荧光编码微球,可用于免疫分析、基因和蛋白的检测、细胞分类和成像等。

33、(2)本专利技术提供了一种核酸辅助荧光编码微球的制备方法,这是新的荧光编码微球的制备策略,通过调整荧光探针的浓度和类型进而获得含有不同荧光强度的荧光物质的编码微球,单色编码最高可以获得8+11共19种单色荧光编码微球,双色编码最高可以获得8*12共96种双色编码微球。本专利技术的制备工艺简单,可控性高,染料用量少,染料之间无竞争关系,有利于获得更多重的编码微球。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述核酸辅助荧光编码微球包括编码探针,荧光探针和微球,所述编码探针偶联在所述微球上,所述荧光探针通过互补配对与所述编码探针连接;

2.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针和微球上结合有反应对,所述反应对为:羧基-氨基对、生物素-链霉亲和素对、抗体-抗原对、甲苯磺酰基-巯基对、甲苯磺酰基-胺基对中的一种。

3.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述荧光探针为长度10nt~50nt,且与所述编码探针完全互补配对的荧光探针。

4.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针连接1~7个荧光探针。

5.根据权利要求3所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针连接荧光探针1、荧光探针2或荧光探针1和荧光探针2的组合物;

6.根据权利要求5所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述荧光探针1的含量为每50μg微球偶联250amol~200fmol荧光探针1;

7.根据权利要求1至6中任一项所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述荧光探针的末端修饰染料,所述染料为:荧光素、罗丹明6G、罗丹明101、香豆素染料、方酸类染料、氟硼类染料和花菁类染料中的一种。

8.一种权利要求1至7中任一项所述核酸辅助荧光编码微球的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述S1具体为:

10.一种权利要求1至7中任一项所述的核酸辅助荧光编码微球在免疫分析、基因检测、蛋白检测,细胞分类和成像中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述核酸辅助荧光编码微球包括编码探针,荧光探针和微球,所述编码探针偶联在所述微球上,所述荧光探针通过互补配对与所述编码探针连接;

2.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针和微球上结合有反应对,所述反应对为:羧基-氨基对、生物素-链霉亲和素对、抗体-抗原对、甲苯磺酰基-巯基对、甲苯磺酰基-胺基对中的一种。

3.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述荧光探针为长度10nt~50nt,且与所述编码探针完全互补配对的荧光探针。

4.根据权利要求1所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针连接1~7个荧光探针。

5.根据权利要求3所述的核酸辅助荧光编码微球,其特征在于,所述编码探针连接荧光探针...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄晋李佳成王柯敏
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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