[發明專利]核酸、DNA G-四鏈體、試劑、其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201710588688.3
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107488663B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 吳雨航;唐亞林;張虹;沈剛
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;G01N21/64
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提出了核酸、DNA G?四鏈體、試劑、其制備方法和用途。所述核酸具有DNA G?四鏈體結構，并具有如下所示的核苷酸序列：5'?GTGGCCAGTCACTCAATTGGGTGTAGGGGTGGGGATTGTGGGTTG?3'。利用本發明的核酸檢測非小細胞肺癌細胞，具有靈敏度高、特異性強、操作簡便、檢測效率高等優點。

技術領域

本發明涉及生物領域。具體地，本發明涉及核酸、DNA G-四鏈體、試劑、其制備方法和用途。

背景技術

隨著生存環境的不斷惡化，肺癌已是世界上最常見的惡性腫瘤之一。全球每年新發肺癌患者70萬，其中1/3患者在中國。肺癌成了第一大奪命癌，而且發病率持續上升。非小細胞肺癌(NSCLC)約占肺癌發病率的80％。對于NSCLC的診斷和治療迫在眉睫。在臨床上對腫瘤的治療提倡“三早”原則，即早期發現、早期診斷及早期治療，其中腫瘤的早期診斷是早期治療的必要條件。腫瘤早期檢測及診斷對于降低患者死亡率與改善治療效果有重大意義。除此之外，惡性腫瘤的基本特征之一是轉移，多數腫瘤治療失敗的原因是因為轉移。由此可以看出，對于腫瘤的早期診斷及中后期轉移的檢測，對于腫瘤患者的治療是非常重要的。目前在癌癥診斷與治療中，通常是利用患者的活體組織檢查來進行確診并跟蹤治療效果。這種方法不僅會給患者帶來創傷，而且價格昂貴、周期較長。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決現有技術中存在的技術問題至少之一。

在本發明的一個方面，本發明提出了核酸。根據本發明的實施例，所述核酸具有DNAG-四鏈體結構，并具有如下所示的核苷酸序列：5'-GTGGCCAGTCACTCAATTGGGTGTAGGGGTGGGGATTGTGGGTTG-3'。發明人發現，具有上述核苷酸序列的核酸能夠特異性識別非小細胞肺癌細胞。但是，若利用該核酸進行非小細胞肺癌的檢測，至少需要在該核酸序列上設計并增加報告基團以及檢測基團(如熒光標記基團)，才能實現肺癌細胞的檢測。

在此，發明人首次發現，該核酸在液體(如緩沖液)中能夠自發形成DNA G-四鏈體結構，且不影響其與非小細胞肺癌細胞的特異性識別和結合能力。另外，發明人利用一種可以與該DNA G-四鏈體結構高特異性結合的超分子菁染料作為報告基團，從而實現了非小細胞肺癌的檢測。發明人構建的檢測體系，方法簡便快捷，無需DNA修飾，直接將含有核酸和菁染料的探針溶液與待測液混合孵育后，即可通過檢測熒光信號實現對非小細胞肺癌細胞的高靈敏檢測。利用根據本發明實施例的核酸檢測非小細胞肺癌細胞，具有靈敏度高、特異性強、操作簡便、檢測效率高等優點。

在本發明的另一方面，本發明提出了一種試劑。根據本發明的實施例，所述試劑包括：前面描述的核酸以及菁染料。發明人發現，菁染料能夠與該DNA G-四鏈體結構高特異性結合，可以作為報告基團，產生可檢測熒光信號，實現了非小細胞肺癌的檢測。同時，無需通過化學合成手段對核酸引入檢測基團，減少工作量，提高檢測效率。由此，利用根據本發明實施例的試劑檢測非小細胞肺癌細胞，具有靈敏度高、特異性強、操作簡便、檢測效率高等優點。

根據本發明的實施例，上述試劑還可以具有下列附加技術特征：

根據本發明的實施例，所述核酸和菁染料的摩爾濃度比為1～15:1，優選7:1。發明人發現，核酸與菁染料的配比會影響檢測的靈敏性。進而，發明人發現，當核酸和菁染料的摩爾比由1：1～15:1逐漸增大時，檢測體系的熒光強度逐漸較高，當摩爾比為7:1時，熒光強度達到最大峰值，且熒光信號不再隨著菁染料濃度的增加而有明顯的增強。由此，當核酸與菁染料以7：1的比例在磷酸鹽溶液中混合后，對非小細胞肺癌的檢測靈敏度較高，且細胞中的熒光現象最為明顯。

根據本發明的實施例，所述核酸的濃度為1～100μM，優選35μM。發明人發現，隨著核酸濃度的增大，細胞中熒光信號強度逐漸增強，當核酸濃度為35μM時，熒光強度達到最大峰值。再增加核酸濃度，熒光強度無明顯變化。