[發明專利]一種酶類活性的傳感分析方法

無效

• 申請號: 200710021421.2
• 申請日: 2007-04-12
• 公開（公告）號: CN101058829A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 錢衛平;王毅;劉亮亮;董健
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C12Q1/25
• 分類號: C12Q1/25;C12Q1/26;C12Q1/32
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 陸志斌

一、技術領域

本發明屬于生物分析和生物傳感技術領域，特別涉及一種酶類活性的傳感分析方法。

二、背景技術

現有技術：納米生物技術已經到了迅猛發展的時期，在這一領域中生物分子-金屬納米顆粒相關課題得到了高度的關注。生物分子-金屬納米顆粒復合物可用作光學傳感器的標記，也可作為催化標記放大生物識別反應中的電學、電化學、微量分析的信號。例如，在核酸功能化的金納米顆粒中，金顆粒相互作用產生等離共振吸收峰的變化可用來分析DNA和單個堿基的錯配。當結合分子內熒光基團的金納米顆粒與作為分子信標的DNA結構相互作用發生淬滅，以及分子信標開啟以后的熒光再激活，兩者都可用來分析DNA。結合分子的金納米顆粒的表面增強拉曼散射光譜(SERS)可用來放大核酸雜交。同時，結合生物分子的金納米顆粒可作為抗原-抗體、DNA復合物光學檢測的表面標記物。金屬顆粒的催化性能使得各種金屬能通過化學方法沉積在納米顆粒上，這樣就放大了生物識別過程的信號。與生物識別復合物連接的金納米顆粒標記物能在催化下長大，這就能使電極間建立橋聯通路，從而通過測量傳導率便能檢測到抗體-抗原復合物、雜交DNA等。金屬納米顆粒表面的金屬沉積可用作標記，通過沉積金屬的溶出伏安法來放大生物識別過程。連接在生物識別復合物上的金屬納米顆粒的催化長大，重量改變，通過石英微量天平進行敏感的DNA微量測定，從而放大了識別信號。某些氧化酶能和底物反應生具有還原性的物質，如多巴胺、腎上腺素、H₂O₂等。這些產物能在金納米顆粒的催化下還原AuCl₄^-，從而促使金納米顆粒長大。利用這種金納米顆粒長大導致的光學信號的變化可以發展成一種酶活性和底物檢測的檢測方法(WO?2006/008742A1)。但現有的直接基于過渡金屬納米顆粒長大的方法用于分析時，其靈敏度和檢測底限不能滿足高精度樣品的分析。本發明基于過渡金屬納米殼長大放大酶催化反應，具有很高的靈敏度和較低的檢測底限。

三、發明內容

本發明針對上述技術問題，提供了一種酶類活性的傳感分析方法，該方法靈敏度高，檢測底線低。

本發明的技術解決方案為：將過渡金屬納米顆粒與氨基化的膠體混合得草莓狀膠體復合物；將上步處理后得到的草莓狀膠體復合物、過渡金屬鹽與經酶催化后能產生還原性產物的底物混合，再向混合液中加入待測樣品進行酶催化底物反應，其中草莓狀膠體復合物的終濃度為0.01-10×10¹⁰個/ml，過渡金屬鹽的終濃度為0.001-25μM/ml，底物終濃度為0.001-50μM/ml，經過上述反應產生的產物將過渡金屬鹽還原成過渡金屬并沉積在草莓狀膠體復合物表面，形成過渡金屬納米殼；將上述形成的過渡金屬納米殼進行表征，計算待測樣品中酶活性。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

1.本發明的檢測生物樣品中組分的方法與基于納米顆粒的傳感分析相比，局域等離共振峰的遷移量大，基于納米顆粒的傳感分析局域等離共振峰的遷移量最大為15nm，而本發明的檢測生物樣品中組分的方法的局域等離共振峰的遷移量最大約為100nm。

2.本發明的檢測生物樣品中組分的方法與基于納米顆粒的傳感分析相比，本發明的檢測生物樣品中組分的方法的局域等離共振峰可以遷移至近紅外區域，因此可以用于可見光不透明的生物樣品的分析。

四、附圖說明

圖1為檢測反應流程圖

圖2為檢測葡萄糖酶活力的光學表征結果，不同量葡萄糖氧化酶催化底物后的金納米殼的光譜圖；

圖3為檢測葡萄糖酶活力的光學表征結果，不同量葡萄糖氧化酶催化底物后的金納米殼的等離激元共振峰的位置；

圖4是檢測葡萄糖氧化酶活性的電化學表征方法的標準曲線。

圖5是檢測葡萄糖氧化酶活性的微重力表征方法的標準曲線。

圖6是檢測酪氨酸酶的顯微表征方法，

其中：A：110nm/草莓狀膠體復合物；

??????B：119±5nm/0.2μg酪氨酸酶；

??????C：135±6nm/1μg酪氨酸酶；

??????D：146±5nm/15μg酪氨酸酶。

五、具體實施方式

實施例1??SiO₂膠體的氨基化