基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统及其制备方法与应用技术方案

本发明专利技术涉及一种基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统及其制备方法与应用，属于生物技术领域。针对现有纳米孔技术存在的核酸易位速度过快导致信号捕捉困难、无法实现精准空间定位及复杂结构检测精度不足的技术问题，本发明专利技术将DNA芯片与纳米操纵技术相结合。通过构建表面固定双Gap双链DNA的修饰玻璃芯片，配合玻璃纳米孔，利用膜片钳系统施加电场，结合压电陶瓷纳米位移平台实现对DNA结构的精准操控。该发明专利技术实现了核酸的定点捕获、多次重复检测及不同长度序列的精准区分，解决了传统纳米孔技术对复杂核酸结构的检测局限，在基因诊断和纳米孔测序领域具有重要应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物，涉及基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着纳米技术的发展，纳米孔技术已成为dna测序和分子检测的重要工具。传统的纳米孔技术主要依赖于生物纳米孔或固态纳米孔，通过测量dna通过纳米孔时的电流变化来识别dna序列。然而，这些方法在核酸的精确检测和结构识别方面存在一定的局限性。待检测分子(如dna等)在纳米孔内易位速度过快(毫秒级至微秒级)，导致离子电流信号难以捕捉和分析。纳米孔内自由易位检测无法精准控制分子易位时间或对同一分子进行多次检测，也无法实现单分子结构的空间定位分析，尤其在复杂结构(如双链dna支架中的gap或单链延伸)检测中缺乏精准度。因此，迫切需要开发一种可以对dna上的复杂结构进行反复检测的方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统，目的之二在于提供一种基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统在检查核酸中的应用。

2、为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：...

【技术保护点】

1.基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统，其特征在于：所述核酸检测系统包括DNA芯片和玻璃纳米孔，所述DNA芯片的玻璃片表面连接双Gap双链DNA，所述双Gap双链DNA含有2段Gap单链序列，所述Gap单链序列通过碱基互补配对结合待测核酸，所述玻璃纳米孔内壁直径为10-17nm，玻璃纳米孔接膜片钳正极，纳米孔内注有电解质缓冲溶液，负极置于DNA芯片溶液中，通过纳米操纵平台移动玻璃纳米孔对双Gap双链DNA进行捕获检测。

2.根据权利要求1所述的基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统，其特征在于：所述双Gap双链DNA的核酸序列为SEQ ID NO:2所示，所述Gap互补链...

【技术特征摘要】

1.基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统，其特征在于：所述核酸检测系统包括dna芯片和玻璃纳米孔，所述dna芯片的玻璃片表面连接双gap双链dna，所述双gap双链dna含有2段gap单链序列，所述gap单链序列通过碱基互补配对结合待测核酸，所述玻璃纳米孔内壁直径为10-17nm，玻璃纳米孔接膜片钳正极，纳米孔内注有电解质缓冲溶液，负极置于dna芯片溶液中，通过纳米操纵平台移动玻璃纳米孔对双gap双链dna进行捕获检测。

2.根据权利要求1所述的基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统，其特征在于：所述双gap双链dna的核酸序列为seq id no:2所示，所述gap互补链的核酸序列为：seq idno:6和seq id no:7所示。

3.根据权利要求1或2所述的基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统的制备方法，其特征在于，其步骤如下：

4.根据权利要求3所述的基于玻璃纳米孔和纳米操纵的核酸检测系统的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，所述生物素标记的引物对为引物1和引物2；或引物3和引物4；其中引物1的核酸序列如seq id no:8所示，引物...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹雅洁，王振新，王德强，殷博华，冯小伟，谢婉谊，方绍熙，何石轩，翁婷，田荣，王赟姣，周大明，陈萧寒，张紫茵，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：