[發(fā)明專利]一種檢測轉(zhuǎn)基因CaMV35S啟動子的電極的制備方法及用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510848286.3
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105372307A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李雅琪;王坤;蔡建榮;孫力
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電化學(xué)用電極的制備領(lǐng)域，具體指一種檢測轉(zhuǎn)基因CaMV35S啟動子的電極 的制備方法及用途。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)基因作物(GeneticallyModifiedCrops，簡稱GMC)是指利用生物技術(shù)，把從動物、 植物或微生物等生物體中經(jīng)鑒定、分離的目的基因插入植物基因組中，改變其遺傳組成，產(chǎn) 生新的農(nóng)藝性狀的植物。自1994年轉(zhuǎn)基因番茄在美國的首次商業(yè)化以來，生物技術(shù)已被廣 泛用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。目前全球批準(zhǔn)商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因生物已有100多種，種植轉(zhuǎn)基因作物的 國家有29個，轉(zhuǎn)基因作物的種植面積也由1996年的170萬hm2增加至2011年的16000萬 hm2。很多國家根據(jù)將已批準(zhǔn)的部分轉(zhuǎn)基因作物作為食品或飼料的生產(chǎn)原料，與此同時轉(zhuǎn)基 因產(chǎn)品的安全性受到了廣泛關(guān)注。

目前轉(zhuǎn)基因檢測方法主要是基于外源蛋白靶標(biāo)的檢測和基于核酸的檢測。以外源蛋白為 靶標(biāo)的檢測方法是基于抗體對抗原的特異性識別，主要有酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)、免疫試紙 條法和蛋白質(zhì)芯片，但是這些方法背景信號高、蛋白質(zhì)活性難以長久保持、開發(fā)特異性抗體 的成本高、加工過的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品其蛋白質(zhì)發(fā)生變性而無法進(jìn)行檢測。基于核酸的檢測方法最 常用的是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是最常用的轉(zhuǎn)基因檢測方法，但樣品需要量大，操作繁瑣，耗 時，結(jié)果的準(zhǔn)確性易受假陽性和假陰性的影響。

石墨烯具有更高的機(jī)械強(qiáng)度，更大的比表面積以及更低廉的制備成本，這些特點(diǎn)使得石 墨烯成為了新的優(yōu)良載體，而納米金(AuNPs)和石墨烯形成的復(fù)合材料，不只擁有原本優(yōu) 異性能，如大的比表面積、出色的導(dǎo)電性、催化性，以及優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性等，而且兩組分 之間還存在著協(xié)同作用，因此極大地改善了復(fù)合材料的性能也使得石墨烯/金納米粒子復(fù)合物 在催化、生物傳感器、光譜學(xué)、能量存儲等領(lǐng)域展現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能和潛在的應(yīng)用價值。

碲化鎘量子點(diǎn)(CdTeQDs)是一種半導(dǎo)體納米材料，通過調(diào)節(jié)粒徑,可以得到從整個可見 光波段到紫外光波段的禁帶寬度，具有大的載流子移動率,高的光吸收特性和熱穩(wěn)定性等，在 紫外光或電子激發(fā)下能產(chǎn)生高效的發(fā)光。在光電性質(zhì)方面,不僅具有良好的發(fā)光性能，而且還 是好的電子受體材料，因而在電致發(fā)光器件和光電電池器件方面都得到廣泛的研究和應(yīng)用。

二氧化硅納米球具有小尺寸、水溶性良好、比表面積大、生物相容性好、無毒且能和多 種生物分子偶聯(lián)等優(yōu)點(diǎn)，是量子點(diǎn)的理想載體。

光致電化學(xué)傳感器是一種以光能作為激發(fā)能量，電信號作為檢測信號的傳感器。

本發(fā)明以碲化鎘包覆的硅球(SiO₂@CdTe)為光電信號標(biāo)志物。首先將ITO電極表面依 次修飾上石墨烯/金(rGO/AuNPs)、DNA探針1(Probe1)、目標(biāo)DNA(T-DNA)、DNA探針 2(Probe2)-碲化鎘包覆的硅球(SiO₂@CdTe)，構(gòu)建的光電化學(xué)傳感器大大提高了靈敏度。 該檢測體系以ITO為工作電極、飽和甘汞電極為參比電極，鉑電極為對電極，以光電流為檢 測信號，通過對不同濃度的目標(biāo)DNA檢測，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，以達(dá)到對作物及產(chǎn)品定量檢測 的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在發(fā)明一種集免標(biāo)記、高靈敏度、高選擇性、簡單易操作等優(yōu)點(diǎn)為一體的光電 化學(xué)傳感器，提供一種制備工藝簡單，靈敏度高，測量范圍寬，成本低的定量檢測含有 CaMV35S啟動子轉(zhuǎn)基因作物及產(chǎn)品的方法，解決現(xiàn)有檢測成本高、檢測方案復(fù)雜、檢測時間 過長、靈敏度較低的難題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

步驟1、還原氧化石墨烯/金納米復(fù)合材料RGO/Au的制備步驟；

步驟2、二氧化硅納米微球@碲化鎘納米復(fù)合材料SiO₂@CdTe的制備步驟；

步驟3、在ITO電極上制備探針1(Probe1)的步驟：將RGO/Au分散于蒸餾水中得到 RGO/Au分散液后滴涂于ITO電極表面的修飾區(qū)，進(jìn)行干燥；取溶有探針1的tris-HCl緩沖 液滴涂于所述干燥后的RGO/Au表面，進(jìn)行干燥；沖洗電極表面后，進(jìn)行干燥，得到 ITO-rGO/Au-Probe1；