[發明專利]一種檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的裝置及方法

有效

• 申請號: 201410202760.0
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN104034761B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 劉清君;姚瑤;盧妍利;張倩;張迪鳴
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 邱啟旺

技術領域

本發明涉及一種基于電化學阻抗譜分析方法，尤其涉及一種檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的裝置及方法。

背景技術

在生物傳感領域，電化學阻抗檢測技術由于其成本較低、信號易于處理和分析，而且能夠實現實時檢測而被廣泛應用。氣味結合蛋白是一種胞外的低分子量疏水性蛋白，易于純化，并且能夠與目標分子特異性結合。以前的研究中對氣味結合蛋白的研究主要采用熒光標記法、質譜法等，熒光標記法需要對目標物進行標記，而質譜法所需設備儀器十分昂貴。利用氣味結合蛋白與電化學阻抗檢測技術的優勢結合，發展一種基于電化學阻抗譜分析，檢測中華蜜蜂氣味結合蛋白（Acer-ASP2）與不同濃度蜜蜂信息素乙酸異戊酯的結合過程的傳感裝置與方法具有重要的實用價值與研究意義。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的裝置及方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：本發明一種檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的裝置，該裝置包括以下部分：進樣系統、測量轉換系統、對電極、參比電極、工作電極、測量槽、振蕩器、出液蠕動泵、廢液槽、電腦；進樣系統由第一蠕動泵、第二蠕動泵、第三蠕動泵、第一注射器、第二注射器、第三注射器、控制器組成，測量轉換系統由測量電路、高阻靜電計、測量電路組成。進樣系統的輸出端接入測量槽的輸入端；對電極、參比電極、工作電極測量端分別浸入測量槽內測試液三分之二處；測量槽輸出端連接出液蠕動泵并接入廢液槽中；測量轉換系統由測量電路、高阻靜電計、測量電路組成；測量電路與對電極通過導線相連；高阻靜電計一端與參比電極通過導線相連；高阻靜電計另一端與測量電路相連后與工作電極通過導線相連；測得信號通過測量轉換系統轉換后通過USB串口與電腦相連。

一種檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）配制不同濃度的蜜蜂信息素乙酸異戊酯標準溶液、中華蜜蜂氣味結合蛋白（Acer-ASP2）標準溶液、中華蜜蜂氣味結合蛋白（Acer-ASP2）與不同濃度的蜜蜂信息素乙酸異戊酯混合溶液；

（2）檢測步驟（1）中3種溶液在不同時間下的電化學阻抗圖譜；

（3）分析步驟（1）中3種溶液電化學阻抗值—濃度的關系；

（4）分析步驟（1）中3種溶液電化學阻抗值—時間的關系，得到氣味結合蛋白與信息素結合過程。

進一步地，步驟（4）具體為：利用Randles阻抗等效電路擬合步驟（2）得到的不同時間的電化學阻抗圖譜，得到每個溶液在不同濃度下不同時間的電子轉移電阻，并以各自第1次測得的電子轉移電阻為基數，后面測得的電子轉移電阻均減去第1次測得的電子轉移電阻，即得到R₃、R₆、R₉、R₁₂、R₁₅、R₁₈、R₂₁、R₂₄、R₂₇、R₃₀；其中R_i表示第i分鐘測量得到的電子轉移電阻，i=?3、6、9、12、15、18、21、24、27、30;?第1次測得的電子轉移電阻為=R₃-R₃；第2次測得的電子轉移電阻為R₆-R₃；依次類推，做出待測溶液電子轉移電阻隨時間改變關系曲線，得到氣味結合蛋白與信息素結合過程。

本發明的有益效果是：本發明提供一種無需標記、無需固定蛋白、簡單易行且成本較低的檢測氣味結合蛋白與信息素結合過程的方法。該方法檢測靈敏度高，檢測下限低。

附圖說明

圖1為本發明檢測實驗裝置示意圖；

圖2為本發明物質的量濃度為10^-9M、10^-8M、10^-7M和10^-6M的蜜蜂信息素乙酸異戊酯標準溶液的電化學阻抗譜曲線圖；

圖3為本發明中華蜜蜂氣味結合蛋白（Acer-ASP2）與物質的量濃度為10^-9M、10^-8M、10^-7M和10^-6M的蜜蜂信息素乙酸異戊酯混合溶液的電化學阻抗譜曲線圖；