[發明專利]一種谷胱甘肽轉移酶抗原生物傳感器的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201410036028.0
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103868971A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 魏琴;李月云;閆濤;胡麗華;張勇;吳丹;李賀;魏東
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/48
• 分類號: G01N27/48;G01N33/53
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種谷胱甘肽轉移酶抗原生物傳感器的制備方法及應用。具體是基于磺酸化石墨烯（HSO₃-GS）和雙金屬納米多孔合金材料鉑鐵（PtFe），制備谷胱甘肽轉移酶的夾心型電化學免疫傳感器，用于檢測血清中的谷胱甘肽轉移酶。屬于新型納米功能材料與生物傳感技術領域。

背景技術

谷胱甘肽轉移酶（GST）主要是在肝臟中參與生物轉化第二相反應的一種生物酶，它既能在組織中又可在血清中檢測到，而其它許多腫瘤標志物只能在組織中檢測到，而且檢測血清中的GST對機體無侵襲性，可以大大方便臨床的應用，因此谷胱甘肽轉移酶免疫傳感器的研制具有重要的意義。

本發明基于合成納米材料磺酸化石墨烯（HSO₃-GS）以及雙金屬納米多孔材料鉑鐵（PtFe）制備谷胱甘肽轉移酶夾心型免疫傳感器的研究，突出了電極修飾材料對生物傳感器增大響應、提高檢測靈敏度、增大線性范圍等作用。HSO₃-GS具有比表面積大、能加強電子傳導等優勢，利用化學鍵合作用可直接與谷胱甘肽轉移酶一抗聯接，無需采用傳統交聯劑戊二醛固定化。采用PtFe有利于固定更多的二抗、保持物質生物活性，并且對H₂O₂具有很強的催化能力。兩者利用簡單滴涂法修飾于玻碳電極上可增強電極在反應過程中的電化學響應。將電子媒介體天青A加入底液中，避免了修飾到電極上后的泄漏問題。

本發明制得的生物傳感器的響應電流與GST濃度在0.01?~?12?ng/mL范圍內保持良好的線性關系，檢測限為2.1?pg/mL。

本發明利用免疫反應的高特異性，結合HSO₃-GS和PtFe，制備了一種谷胱甘肽轉移酶夾心型免疫傳感器。

本發明具有靈敏度高、特異性好、檢測成本低、能快速檢測谷胱甘肽轉移酶等優勢，且本發明制備過程簡單，操作過程簡便，有效克服了目前谷胱甘肽轉移酶檢測方法的不足。

發明內容

本發明的目的之一在于避免傳統檢測方法的儀器設備復雜、操作過程繁瑣、檢測人員要求高等缺點，提供了一種靈敏度高、特異性強、重現性好、操作簡便的快速檢測谷胱甘肽轉移酶的電化學免疫傳感器的制備方法。

本發明的目的之二是將該電化學免疫傳感器應用于谷胱甘肽轉移酶的檢測。

為了實現上述目的，本發明是通過以下措施來實現的。

一種谷胱甘肽轉移酶抗原生物傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）PtFe的制備

將PtFeAl合金片放到裝有0.5?~?1.0?mol·L^-1NaOH溶液的小燒杯中，置于恒溫水浴中，40?~?50℃條件下，放置24?~?48?h，將得到的產物用二次水反復洗，室溫下晾干，即制備出所需的PtFe。

（2）PtFe/辣根過氧化物酶/谷胱甘肽轉移酶二抗復合物（PtFe/HRP/Ab₂）制備

將裝有PtFe懸浮液超聲，移取PtFe懸浮液、HRP溶液和Ab₂溶液于一離心管中，體積比為PtFe?:?HRP?:?Ab₂?=?1?:?0.5?~?2?:?0.5?~?2進行混合，4℃條件下，進行振蕩孵化，孵化12?~?24?h后，置于4?℃冰箱中保存待用。

（3）電化學免疫傳感器的制備

1）將直徑4?mm?的玻碳電極依次用1.0、0.3和0.05?mm?的三氧化二鋁拋光粉拋光處理，乙醇超聲清洗，再用超純水沖洗干凈，然后將電極置于5?mmol·L^-1鐵氰化鉀溶液中，在－0.2?~?0.6?V電位下掃描，使峰電位差小于90?mV；

2）將殼聚糖分散的HSO₃-GS修飾于玻碳電極表面，室溫干燥；

3）將谷胱甘肽轉移酶一抗（Ab₁）滴涂到步驟2）HSO₃-GS修飾的電極表面，置于4℃濕潤條件下晾干；

4）將濃度為100?μg·mL^-1牛血清白蛋白滴涂到步驟3）Ab₁修飾的電極表面，4℃下濕潤條件下晾干；

5）將GST滴涂在步驟4）牛血清白蛋白修飾的電極表面，4℃下濕潤條件下晾干；

6）將PtFe/HRP/Ab₂滴涂在步驟5）GST修飾的電極表面，4℃下濕潤條件下晾干，電化學免疫傳感器制備完成。