[發明專利]一種基于單色熒光off-on開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法

無效

• 申請號: 201310355892.2
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103529001A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 謝海燕;章睿;趙東旭
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于單色熒光“off-on”開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法，屬于化學和生物醫學領域。?

背景技術

量子點(QDs)作為優良的熒光納米材料，具有化學穩定性好，熒光效率高，寬的激發光譜，窄的發射光譜等諸多獨特特性，可與生物分子結合制備生物熒光探針，用于生物分子的檢測與傳感。DNA作為遺傳信息的載體，其快速高靈敏檢測在醫學應用中越來越重要，而基于熒光分析的測量與表征可謂DNA研究的重要基礎。因此，利用新型熒光標記技術，特別是用量子點標記DNA則是最近研究領域發展的新動態。近年來，基于量子點修飾的熒光探針，與染料標記的目標物之間發生熒光能量共振轉移(FRET)的生物傳感器引起人們廣泛研究。然而基于能量共振轉移的生物傳感器，最重要的是設計一對滿足要求的能量供體和受體，基于量子點熒光和簡單開關系統對于生物目標分子的檢測顯示出更大的優勢。量子點首先與猝滅劑作用發生熒光猝滅，而當目標分析物與猝滅劑特異性結合之后，就會促使猝滅劑從量子點表面脫離，從而使量子點的熒光恢復，最終達到快速靈敏檢測目標分析物的目的。?

Dan?Zhao等(Anal.Chem.2009)報道了一種利用量子點和金屬釕配合物設計的雙色熒光信號對dsDNA的檢測方法，操作簡單快速，但其檢測靈敏度較低，dsDNA的檢測限只有5ng/mL。?

發明內容

本發明的目的是為了解決現有檢測dsDNA的技術，檢測靈敏度較低的問題，提供一種基于單色熒光“off-on”開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法。?

本發明的目的是通過下述技術方案實現的。?

本發明的一種基于單色熒光“off-on”開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法，?具體步驟如下：?

步驟一、合成水溶性谷胱甘肽(GSH)包被的CdTe量子點(QDs)，控制該量子點的熒光發射波長在605nm；?

步驟二、將步驟一所得的水溶性谷胱甘肽包被的CdTe量子點(QDs)與金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺(Ru)混合，混合摩爾比為1:100，金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺通過靜電作用與水溶性谷胱甘肽包被的CdTe量子點結合，致使水溶性谷胱甘肽包被的CdTe量子點熒光完全猝滅，得到QDs-Ru裝配組；?

步驟三、向步驟二所得的QDs-Ru裝配組中加入dsDNA后，隨著dsDNA濃度的逐漸增加，在605nm處的單色熒光強度逐漸增強，從而實現對dsDNA快速高靈敏檢測。?

有益效果?

1、本發明的一種基于單色熒光“off-on”開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法，為實現dsDNA的簡單快速、高靈敏、特異性檢測，我們利用水溶性谷胱甘肽包被的CdTe量子點(QDs)和金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺(Ru)設計一種單色熒光“off-on”開關系統。CdTe?QDs是用谷胱甘肽(GSH)作為表面配體，QDs在水溶液中帶負電，金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺自身在水溶液中不發熒光并且帶正電，兩者能夠通過靜電相互作用結合，形成QDs-Ru裝配組，QDs的熒光發生猝滅。dsDNA的加入，特異性與金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺結合形成Ru-dsDNA復合物而在605nm處發熒光，金屬釕配合物[Ru(phen)₂(dppz)]²⁺從QDs表面的脫離，會使QDs的熒光得到恢復，在同一波長的激發下，QDs的熒光和Ru-dsDNA復合物的熒光在605nm處產生疊加，從而能夠高靈敏檢測dsDNA。本發明的檢測系統，dsDNA檢測限可達10pg/mL，與背景技術中現有技術相比，靈敏度提高了500倍。?

2、本發明的一種基于單色熒光“off-on”開關系統的dsDNA高靈敏檢測方法，不需要任何的共價修飾或探針設計，目標物dsDNA也無需任何修飾，操作簡便，快速，靈敏度高，特異性好，成本低，檢測只需要在30分鐘內就可完成。?

3、本發明可廣泛應用于生物醫學領域的dsDNA檢測，包括所有dsDNA病毒，以及引起體液中DNA含量發生變化的臨床樣品的檢測，有望設計成DNA快速檢測試紙條。?

附圖說明

圖1為本發明檢測dsDNA的流程示意圖；?