[發(fā)明專(zhuān)利]一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710446115.7
• 申請(qǐng)日: 2017-06-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107271502B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 混旭;柳勇志;王超;王世玉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12Q1/6825
• 分類(lèi)號(hào): C12Q1/6825
• 代理公司: 青島中天匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37241
• 代理人: 郝團(tuán)代

1.一種光致電化學(xué)傳感器測(cè)定DNA的方法，在經(jīng)α-Al₂O₃拋光粉拋光的金電極上，滴加nanoWS₂納米材料，形成nanoWS₂修飾金電極，即WS₂/GE；當(dāng)捕獲DNA滴加到WS₂/GE上后，通過(guò)捕獲DNA與nanoWS₂作用將捕獲DNA吸附到電極表面，得ssDNA/WS₂/GE，即光致電化學(xué)傳感器；然后將ssDNA/WS₂/GE插入到含目標(biāo)DNA的溶液中孵化，室溫下進(jìn)行雜交反應(yīng)，目標(biāo)DNA與捕獲DNA形成雙鏈DNA，雜交后所形成的雙鏈DNA與nanoWS₂表面間的作用力變?nèi)酰纬傻碾p鏈DNA從電極表面脫落；將電極插入含有氨基酸的磷酸鹽緩沖溶液中檢測(cè)光致電化學(xué)信號(hào)；利用DNA雜交前后電極的光致電化學(xué)信號(hào)變化實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)DNA的高靈敏度檢測(cè)，其特征是包括以下步驟：

(1)光致電化學(xué)傳感器制備；

(2)光致電化學(xué)DNA檢測(cè)；

所述的光致電化學(xué)傳感器制備包括以下步驟：

a.電極預(yù)處理：金電極經(jīng)α-Al₂O₃拋光粉拋光后，用三次蒸餾水沖洗干凈，在乙醇、三次蒸餾水中分別超聲清洗3-5min，用高純氮?dú)獯蹈蓚溆茫?/p>

b.NanoWS₂的預(yù)處理：nanoWS₂通過(guò)超聲處理后再使用，其操作過(guò)程為，稱(chēng)取10mgnanoWS₂分散于0.1mL～10.0mL三次蒸餾水中，超聲1min～20min，得到均勻分散液，制備好的nanoWS₂分散液放置在4℃冰箱中備用；

c.NanoWS₂修飾電極的制備：取10μL～80μL nanoWS₂分散液滴加在經(jīng)拋光處理后的金電極表面上，在室溫條件下自然干燥并過(guò)夜，即可得到nanoWS₂修飾金電極，標(biāo)記為WS₂/GE，制備好的nanoWS₂修飾金電極放置在4℃冰箱中備用；

d.傳感器制備：將10μL～50μL含有1.0×10^-9mol/L的捕獲DNA的pH 7.4PBS緩沖溶液滴加在WS₂/GE上，室溫條件下反應(yīng)0.5～6h，通過(guò)捕獲DNA與nanoWS₂作用將捕獲DNA吸附到電極表面，反應(yīng)結(jié)束后，用三次蒸餾水沖洗電極，除去未固定的捕獲DNA，實(shí)現(xiàn)捕獲DNA在WS₂/GE上的固載，即得光致電化學(xué)傳感器，標(biāo)記為ssDNA/WS₂/GE，

所述的光致電化學(xué)DNA檢測(cè)包括以下步驟：

a.將ssDNA/WS₂/GE插入10μL～100.0μL含目標(biāo)DNA的溶液中孵化，室溫下雜交反應(yīng)0.2h～2h，目標(biāo)DNA與捕獲DNA形成dsDNA，雜交后所形成的dsDNA與nanoWS₂表面間的作用力變?nèi)酰瑥碾姌O表面脫落，將所得電極依次用0.2％的SDS溶液、三次蒸餾水清洗以除去dsDNA，標(biāo)記為dsDNA/WS₂/GE，

b.開(kāi)啟電化學(xué)工作站，5s～100s后打開(kāi)LED燈，每2s～20s開(kāi)關(guān)一次LED燈，偏壓設(shè)置為-0.2V到0.5V(vs-SCE)，將GE、WS₂/GE、ssDNA/WS₂/GE以及dsDNA/WS₂/GE電極插入含有氨基酸的磷酸鹽緩沖溶液中，采用光致電化學(xué)方法作為檢測(cè)手段，根據(jù)光致電化學(xué)信號(hào)的大小實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)DNA的檢測(cè)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種光致電化學(xué)傳感器測(cè)定DNA的方法，其特征在于所述的DNA序列如下：

捕獲DNA:5'-ATG GGC GGCATG AAC-3'；目標(biāo)DNA:5'-GTT CAT GCC GCC CAT-3'。

3.如權(quán)利要求1所述的一種光致電化學(xué)傳感器測(cè)定DNA的方法，其特征在于所述的目標(biāo)DNA為肺癌特異性DNA。

4.如權(quán)利要求1所述的一種光致電化學(xué)傳感器測(cè)定DNA的方法，光致電化學(xué)檢測(cè)檢測(cè)液中氨基酸的為甲硫氨酸時(shí)，光致電化學(xué)信號(hào)最大，得到最低的DNA檢出限。