[發明專利]一種快速免標記檢測鉛離子的方法

無效

• 申請號: 201110387031.3
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102519924A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 曾令文;陳俊華
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

本發明涉及一種鉛離子的檢測方法，特別涉及一種快速免標記檢測鉛離子的方法。

背景技術

鉛離子對人體危害嚴重，是環境監測的重要指標。其主要毒性效應是導致貧血、神經機能失調和腎損傷、生殖系統損傷等。美國環境保護署規定飲用水中鉛離子的最大允許量不得超過72nM。目前，環境中痕量鉛離子的常規檢測方法主要有原子吸收法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體發射光譜法、電化學方法等。但是這些方法操作繁瑣，需要麻煩的前處理、專門的分析技術人員以及昂貴的儀器，不利于現場快速分析檢測。近年來，利用對鉛離子敏感的DNA酶(17E?DNAzyme)和鉛離子介導的G四聚體來檢測鉛離子的方法備受關注(參考文獻：H.?Wang,?L.?M.?L.?Ou,?Y.?Suo?and?H.?Yu.?Computer-readable?DNAzyme?assay?on?disc?for?ppb-level?lead?detection,?Anal.?Chem.,?2011,?83,?1557-1563;?T.?Li,?S.?Dong?and?E.?Wang.?A?lead(II)-driven?DNA?molecular?device?for?turn-on?fluorescence?detection?of?lead(II)?ion?with?high?selectivity?and?sensitivity,?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2010,?132,?13156-13157.)。但這些方法需要特異性的核酸序列，因而限制了它的廣泛應用。若能采用隨機的核酸序列用于鉛離子的常規檢測，將會大大簡化實驗操作，提高實驗效率，更加有利于環境中鉛離子的現場實時定量分析。

熒光共振能量轉移技術是近年來興起的一種光學實時監測技術，已廣泛應用于分析檢測領域。但往往需要標記熒光基團和淬滅基團，操作麻煩，費時耗力，不利于快速檢測。

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡便可行的鉛離子濃度檢測方法。

本發明所采取的技術方案是：

一種快速免標記檢測鉛離子的方法，包括如下步驟：

1)??將隨機互補雙鏈DNA序列溶解，得到DNA溶液；

2)??在DNA溶液中加入還原劑，混合均勻，之后加入二價銅離子，混勻；

3)??避光還原反應得到含有銅納米顆粒的隨機DNA雙鏈，該DNA雙鏈為檢測用DNA鏈；

4)??將標準濃度的鉛離子溶液與檢測用DNA鏈混合，避光反應，測量檢測用DNA鏈的熒光值，得到標準曲線；

5)??將待測樣本液與檢測用DNA鏈混合，避光反應，檢測其熒光值，計算得到鉛離子濃度。

優選的，還原劑是維生素C或其鹽中的至少一種。

優選的，隨機互補雙鏈DNA序列的長度不小于10?bp。

優選的，隨機互補雙鏈DNA序列的長度為15～35?bp。

優選的，二價銅離子源自硫酸銅、乙酸銅和硝酸銅中的至少一種。

本發明的有益效果是：

本發明的檢測原理是：隨機雙鏈DNA在340nm激發光下沒有熒光，當加入二價銅離子和抗壞血酸鈉的時候，能夠在雙鏈DNA上形成熒光銅納米顆粒，340?nm激發光下于585nm處會有熒光。當再加入鉛離子的時候，隨著鉛離子濃度的增加，585nm處的熒光會逐漸降低，并與鉛離子的濃度呈很好的線性相關性，從而達到免標記熒光快速檢測鉛離子的目的。

本發明的檢測方法，無需對樣品進行復雜的前處理，待測樣品可以是環境水樣，臨床樣本，或經過離心，過濾等簡單處理的樣品。檢測過程操作簡單。

本發明的檢測方法，特異性好，不易受其他金屬離子的影響，檢測精度高，靈敏度高，檢測限低達5nM。

附圖說明

圖1是本發明檢測方法的原理圖；

圖2和3是本發明檢測方法的表征圖；

圖4是不同二價金屬離子與含納米銅離子的隨機DNA雙鏈反應的熒光值比較圖。

具體實施方式

一種快速免標記檢測鉛離子的方法，包括如下步驟：

1)??將隨機互補雙鏈DNA序列溶解，得到DNA溶液；

2)??在DNA溶液中加入還原劑，混合均勻，之后加入二價銅離子，混勻；

3)??避光還原反應得到含有銅納米顆粒的隨機DNA雙鏈，該DNA雙鏈為檢測用DNA鏈；