本发明专利技术提供了一种基于石英晶体微天平(QCM)检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及其检测装置。本发明专利技术是先封闭压电石英晶体片(7)的一侧单面金膜(6)，在其另一侧未封闭的单面金膜(1)表面上组装一层L-半胱氨酸单分子层(2)，之后再修饰上戊二醛单分子层(3)，通过戊二醛单分子层(3)的共价交联作用，使其与C-myc单克隆抗体(4)结合，形成压电免疫传感芯片；然后通过C-myc单克隆抗体(4)和C-myc重组蛋白(5)的免疫反应结合，引起所述压电免疫传感芯片的石英晶体的振荡频率发生变化，以此来检测癌变组织中C-myc重组蛋白(5)的含量。本发明专利技术的效果和益处在于所述压电免疫传感芯片具有组织简便、定量快速、灵敏度高、选择性和再生性能好等优点，可用于液相稳定检测，优于传统的酶联免疫吸附测定方法(ELISA)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于肿瘤细胞中蛋白含量检测
，涉及ー种用于检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及其检测装置。
技术介绍
C-myc基因是最早被发现的与肿瘤细胞增殖活性相关的原癌基因产物之一，主要与Max蛋白形成杂合体，然后转移到细胞核与特异性DNA序列结合，从而抑制或激活许多靶基因的转录，导致细胞生长、分化和凋亡的改变。其过度表达易使细胞转化为恶性表型，癌基因的活化或抑癌基因的失活均可启动或加速肿瘤的发生。因此在线检测C-myc含量的变化，对于癌症的预防、诊治有着非常重要的意义。 目前用于检测C-myc的方法主要有免疫组化法、原位杂交法、酶联免疫分析法(ELISA)、荧光定量聚合酶链反应法(PCR)、荧光微流珠阵列法等。这些方法多为生物学方法，且所使用仪器价格昂贵、操作复杂、不适于在线检测。与传统的ELISA等方法仅能做到定性或半定量检测相比，便携、价廉的压电石英晶体微天平因灵敏度高和选择性好已广泛用于生化分析领域，目前应用压电传感技术检测病原菌等微生物的专利有ZL200410023232. 5,ZL200710035069. 8,ZL201010550114. 5 等，但是应用液相压电免疫传感手段检测致癌基因C-myc重组蛋白的方法还没有报道。因此本专利技术提供了一种基于自组装传感膜的单面起振的液相压电免疫传感芯片及其检测装置，可达到对癌变组织中C-myc重组蛋白含量的简便、快速、灵敏检測。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及其检测装置，其特征在于利用免疫反应结合引起压电石英晶体振荡频率的变化来实现快速、简便、定量地检测癌变组织中C-myc重组蛋白的含量，即所述压电免疫传感芯片是通过固定于传感芯片上的C-myc单克隆抗体和C-myc重组蛋白的免疫反应结合,引起压电石英晶体振荡频率发生变化，与C-myc重组蛋白含量成线性响应关系而达到检测目的。为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案 设计并制备了ー种用于检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片，其特征在于所述压电免疫传感芯片的组装结构自压电石英晶体到最外层依次为压电石英晶体片的未封闭的单面金膜、L-半胱氨酸单分子层、戊ニ醛单分子层、C-myc单克隆抗体。所述的压电免疫传感芯片的制备组装过程是首先将压电石英晶体片的一侧单面金膜用与晶体直径相当的聚氯こ烯塑料管(管壁厚度为O. I 2 mm，管高度为I 10 mm)和聚对苯ニ甲酸类塑料片(厚度为O. 01 O. 5 mm)通过环氧树脂AB胶作粘连剂封闭在ー密闭空腔内，即封闭了压电石英晶体片的一侧单面金膜，得到其另ー侧未封闭的单面金膜；值得注意的是，压电石英晶体的基频为5 12 MHz，其振荡形式为液相单面起振。然后，将Piranha溶液(注=Piranha溶液为浓硫酸双氧水=7 3的溶液)滴在压电石英晶体片未封闭的单面金膜表面浸润I 10 min，之后用二次蒸馏水反复冲洗；将上述步骤处理的单面金膜置于I 100 mmol/L L-半胱氨酸(L_cys)中避光反应]Λ 24 h,形成L-半胱氨酸单分子层，之后用pH=7. 4的10 mmol/L PBS缓冲溶液冲洗，以优化L-半胱氨酸单分子层；随后，将上述步骤处理的单面金膜置于O. I 10% (W/W)的戊ニ醛溶液中活化I 120 min,用二次蒸馏水反复冲洗后就会在上述步骤处理的单面金膜表面形成戊ニ醛单分子层，再分别用O. I 10% (V/V)的こニ胺、O. I 10 mmol/L的巯基こ醇清洗上述步骤处理的单面金膜表面，以封闭非特异性结合位点；将上述步骤处理的单面金膜于C-myc单克隆抗体中在37°C下温育I 120 min，取出用PBS缓冲溶液冲洗，即得C-myc单克隆抗体修饰的压电免疫传感芯片。所述压电免疫传感芯片检测装置的组装过 程是将溶液置于玻璃反应池中，玻璃反应池的底部放置ー个磁性搅拌磁子，并置于磁力搅拌器上，在玻璃反应池的下端安装一个放液管和ー个开关阀门；随后，将压电石英晶体片未封闭的单面金膜浸入溶液中，通过金电极引脚与TTL振荡电路连接，TTL振荡电路再与频率计数器相连接，构成ー个完整的传感检测回路，输出信号接入计算机，从而达到检测的目的。当C-myc单克隆抗体和C_myc重组蛋白免疫反应结合后，引起所述压电免疫传感芯片的石英晶体的振荡频率发生变化，频率变化值与待测C-myc重组蛋白含量在530 9600 pg/mL范围内成线性响应关系,检测下限达到530 pg/mL,可实现在线动态监测、快速定量检测致癌基因C-myc重组蛋白的目的。同时，所述压电免疫传感芯片对癌变组织中C-myc重组蛋白含量能进行准确测定，其回收率达到96. 2% 108. 6%，在肿瘤疾病诊断和治疗等生物医学方面具有十分重要的应用前景和经济价值。本专利技术的有益效果是，所述压电免疫传感芯片及其检测装置无须昂贵的仪器设备、酶或者放射性标记物，方法简单，灵敏度高，选择性和重现性好，且具有组装简便，定量快速和在线监测等优点，可用于液相稳定检测，优于传统的酶联免疫吸附测定方法(ELISA)。附图说明图I是单面封闭的压电石英晶体片的平面结构图及其AA’剖面示意图。图2是传感芯片的自组装膜结构示意图。图3是传感芯片的检测装置结构示意图。图4是传感芯片石英晶体的频率变化值与C-myc重组蛋白浓度的对应关系曲线图，其在530 9600 pg/mL范围内的标准曲线(见图4内插图)方程可拟合为AF = O. 00334C + 18. 733 其中Λ F表示频率变化值(Hz)，C表示C-myc蛋白的浓度(pg/mL)。上述关系曲线图是在室温25°C时绘制的。图1、2和3中，I.石英晶体未封闭的单面金膜，2. L-半胱氨酸单分子层，3.戊ニ醒单分子层，4. C-myc单克隆抗体,5. C_myc重组蛋白，6.被封闭的单面金膜,7.石英晶片，8.聚对苯ニ甲酸类塑料片，9.聚氯こ烯塑料管，10.金电极引脚，11.放液管，12.开关阀门，13.玻璃反应池，14.搅拌磁子，15.磁力搅拌器，16. TTL振荡电路，17.频率计数器。具体实施例方式实施例I 压电免疫传感芯片的组装制备 1)将8.O MHz压电石英晶体片的 一侧单面金膜用与晶体直径相当的聚氯こ烯塑料管(管壁厚度为O. 5 mm,管高度为5 mm)和聚对苯ニ甲酸类塑料片(厚度为O. 02 mm)通过环氧树脂AB胶作粘连剂封闭在ー密闭空腔内，则其另一侧未封闭的单面金膜可进行传感芯片的表面修饰； 2)将Piranha溶液(注=Piranha溶液为浓硫酸双氧水=73的溶液)滴在上述压电石英晶体片未封闭的单面金膜表面浸润2 min，之后用二次蒸馏水反复冲洗； 3)将上述步骤处理的单面金膜置于20mmol/L L-半胱氨酸中避光反应2 h，形成L-半胱氨酸单分子层，之后用pH=7. 4的10 mmol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS)冲洗，以优化L-半胱氨酸单分子层； 4)将上述步骤处理的单面金膜置于2.5% (W/W)的戊ニ醛溶液中活化60 min，用二次蒸馏水反复冲洗后就会在上述步骤处理的单面金膜表面形成戊ニ醛单分子层，再分别用5%(V/V)的こニ胺、I. O m本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于检测致癌基因c-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片，其特征在于所述压电免疫传感芯片的组装结构自压电石英晶体到最外层依次为压电石英晶体片(7)未封闭的单面金膜(I)、L-半胱氨酸单分子层(2)、戊ニ醛单分子层(3)、C-myc单克隆抗体(4)。2.根据权利要求I所述的压电免疫传感芯片，其特征在于所述传感芯片的组装制备过程如下 .1)首先将压电石英晶体片(7)的一侧单面金膜(6)用与晶体直径相当的聚氯こ烯塑料管(9)和聚对苯ニ甲酸类塑料片(8)通过环氧树脂AB胶作粘连剂封闭在ー密闭空腔内，即封闭了压电石英晶体片(7)的一侧单面金膜(6)，得到其另ー侧未封闭的单面金膜(I)； . 2)将Piranha溶液滴在上述压电石英晶体片(7)未封闭的单面金膜(I)表面浸润I 10 min，之后用二次蒸馏水反复冲洗；其中，Piranha溶液为浓硫酸双氧水=7 :3的溶液； . 3)将上述步骤处理的单面金膜(I)置于I 100mmol/L L-半胱氨酸中避光反应f.24 h，形成L-半胱氨酸单分子层(2)，之后用pH=7. 4的10 mmol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS)冲洗，以优化L-半胱氨酸单分子层(2); .4)将上述步骤处理的单面金膜(I)置于O.I 10% (W/W)的戊ニ醛溶液中活化I .120 min，用二次蒸馏水反复冲洗后就会在上述步骤处理的单面金膜(I)表面形成戊ニ醛单分子层(3)，再分别用O. I 10% (V/V)的こニ胺、O. I 10 mmol/L的巯基こ醇清洗上述步骤处理的单面金膜(I)表面，以封闭非特异性结合位点；. 5)将上述步骤处理的单面金膜(I)于C-myc单克隆抗体(4)中在37°C下温育I 120min，取出用PBS缓冲溶液冲洗，即得C-myc单克隆抗体⑷修饰的...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹忠，周婷，何婧琳，田雁飞，邓婷，宋铖，李娇，张玲，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：
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