[發明專利]基于適體和金磁納米顆粒的細胞因子TNF-α的檢測方法

有效

• 申請號: 201710271468.8
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106918633B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 繆鵬;唐玉國;陳錫峰;楊大威;郭振振
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本案涉及基于適體和金磁納米顆粒的細胞因子TNF?α的檢測方法，包括：以磁性玻碳電極作為工作電極；將金修飾于Fe₃O₄納米顆粒，制得金磁納米顆粒；將DNA探針1修飾于金磁納米顆粒表面；將DNA探針2與金磁納米顆粒表面的DNA探針1進行雜交反應；將金磁納米顆粒通過磁場作用吸附于玻碳電極表面；將磁性玻碳電極插入待測液中進行反應，并采集相應電化學響應值，根據電化學響應值與細胞因子TNF?α濃度的對應關系，獲得待測液中細胞因子TNF?α的濃度。本案具有靈敏度高、快速、成本低的特點，可以實現TNF?α生物傳感的應用；通過引入金磁復合納米材料，不僅可用于適體的固定，還可實現電極的循環使用。

技術領域

本發明涉及一種細胞因子TNF-α的檢測方法，特別涉及一種基于適體和金磁納米顆粒的細胞因子TNF-α的檢測方法。

背景技術

腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)是血清中出現的一種能使多種腫瘤發生出血性壞死的蛋白。TNF主要由活化的巨噬細胞，NK細胞及T淋巴細胞產生。1985年Shalaby把巨噬細胞分泌的TNF命名為TNF-α。TNF-α是一種小分子蛋白，與特異受體結合后可發揮多種生物學效應，包括免疫激活、炎癥反應、細胞生長相關基因激活表達、殺傷或抑制腫瘤細胞等。究表明，TNF-α可明顯增加肝臟細胞的損傷并導致腎臟損害，降低肝硬化伴自發性腹膜炎患者的預后并顯著升高死亡率。TNF-α拮抗治療可持續改善某些疾病的病變。此外，有研究者發現，EB病毒感染可導致機體表達TNF-α明顯升高。以上研究結果均證明TNF-α與機體炎癥反應的密切關系。現有的檢測方法包括生物學檢測法(利用TNF敏感的靶細胞測定TNF活性，根據細胞死亡得出TNF的相對活性)、免疫學檢測法(ELISA)等。生物學檢測法涉及敏感特異靶細胞的選擇和培養，操作復雜；免疫學檢測法需用到抗體，價格較為昂貴。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本案提供一種基于適體和金磁納米顆粒的細胞因子TNF-α的電化學檢測方法。

為實現上述目的，本案通過以下技術方案實現：

一種基于適體和金磁納米顆粒的細胞因子TNF-α的檢測方法，其包括：

1)以磁性玻碳電極作為工作電極，對磁性玻碳電極進行預處理；

2)將金修飾于Fe₃O₄納米顆粒，制得金磁納米顆粒；

3)將DNA探針1修飾于所述金磁納米顆粒表面；

4)將DNA探針2與所述金磁納米顆粒表面的DNA探針1進行雜交反應，以在所述金磁納米顆粒表面形成互補配對的DNA雙鏈；

5)將所述金磁納米顆粒通過磁場作用吸附于所述磁性玻碳電極表面；

6)將所述磁性玻碳電極插入待測液中進行反應，并采集相應電化學響應值，根據電化學響應值與細胞因子TNF-α濃度的對應關系，獲得待測液中細胞因子TNF-α的濃度；

其中，所述DNA探針1的序列為5’-SH-TTTTTTTTGTCGCCGACTGCGCCATC-3’；

所述DNA探針2的序列為5’-MB-TGGTGGATGGCGCAGTCGGCGACAA-3’；其中，MB為電信號分子亞甲基藍。

DNA探針1的5’端修飾有巰基，可以與金表面發生共價鍵合，DNA探針2的序列含有待測TNF-α的適體序列，且其5’端修飾有亞甲基藍(MB)這一電信號分子。本案合成了Fe₃O₄@Au復合納米顆粒，并將DNA探針1修飾與其表面，接著通過兩段DNA之間的互補配對，在復合納米顆粒表面組裝了DNA雙鏈。