[發明專利]一種核酸磁珠芯片及其制備方法

在審

• 申請號: 201810123293.0
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108300657A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 李曉霖;趙柏聞;王武;張婷婷;郭欣
• 申請（專利權）人: 北京量化健康科技有限公司
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12M1/00
• 代理公司: 北京匯知杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11587
• 代理人: 蔡倫;楊巍

1.一種核酸磁珠芯片，所述核酸磁珠芯片包括核酸磁珠和連在所述核酸磁珠上的核酸，所述核酸磁珠從內至外包括：磁性納米Fe₃O₄顆粒核心、聚乙二醇層、正硅酸乙酯層、氨基層、氯基層。

2.一種制備根據權利要求1所述的核酸磁珠芯片的方法，所述方法包括步驟：

1)聚乙二醇修飾：將聚乙二醇修飾于磁性基底材料納米Fe₃O₄顆粒表面，形成聚乙二醇包覆的磁性納米Fe₃O₄顆粒；

2)正硅酸乙酯修飾：將正硅酸乙酯修飾于所述聚乙二醇包覆的磁性納米Fe₃O₄顆粒表面，得到二氧化硅包覆的磁性納米Fe₃O₄顆粒；

3)氨基修飾：將3-氨丙基三乙氧基硅烷修飾于正硅酸乙酯包覆的磁性納米Fe₃O₄顆粒表面，得到氨基修飾的磁性納米Fe₃O₄顆粒；

4)氯基修飾：通過S_N2親核取代反應將三聚氰氯修飾于APTES包覆的磁性納米Fe₃O₄顆粒表面，得到氯基修飾的活性功能化磁珠；

5)連接探針：將核酸探針與上述納米磁珠在60℃-70℃，優選65℃，條件下進行反應，制備成核酸磁珠芯片。

3.根據權利要求2所述的方法，步驟1)中的納米Fe₃O₄的制備：利用化學共沉淀法制備磁性基底材料納米Fe₃O₄顆粒。

4.根據權利要求3所述的方法，步驟1)中使用的磁性基底材料納米Fe₃O₄的制備：在氮氣保護下將FeCl₃/6H₂O、FeCl₂/4H₂O、HCl混合，快速加入氨水并進行機械攪拌反應，在外加磁場的作用下靜置分層，去離子水多次清洗，直至上層清液呈透明狀；將上述納米Fe₃O₄分散于水中，加入四甲基氫氧化銨(TAMH)溶液，攪拌并震蕩后，過濾去除大顆粒，得到灰褐色磁性納米顆粒溶液。

5.根據權利要求2所述的方法，在步驟1)和2)中將所述磁性基底材料磁性納米顆粒溶液與異丙醇混合超聲；邊攪拌邊加入聚乙二醇(PEG)，攪拌后加入水，再攪拌后加入正硅酸乙酯，再攪拌，磁場的作用下用乙醇和水洗滌。

6.根據權利要求2所述的方法，在步驟4)中在三聚氫氯的四氫呋喃溶液中進行。

7.根據權利要求2所述的方法，在步驟5)中將氨基修飾的DNA探針與上述制備完成的磁珠進行反應，制備成核酸磁珠芯片。

8.一種利用根據權利要求1所述的核酸磁珠芯片進行檢測的方法：

1)對待測樣本進行核酸樣本文庫構建；

2)核酸磁珠芯片準備：向核酸磁珠芯片中加入水進行解鏈，磁性分離回收單鏈的核酸磁珠芯片備用；

3)雜交反應：將步驟2)中解鏈后的核酸磁珠芯片與步驟1)中構建好的核酸樣本文庫進行雜交富集反應；

4)回收目標產物：雜交富集反應后的磁珠芯片經過磁性分離洗滌，然后向其中加入水進行解鏈，回收目標產物水溶液；

5)qPCR檢測：通過qPCR檢測回收目標DNA濃度。

9.根據權利要求8所述的方法，在步驟4)中還包括回收所述核酸磁珠芯片。

10.一種包括根據權利要求1所述的核酸磁珠芯片的試劑盒，所述試劑盒包括一份核酸磁珠芯片樣品和多個核酸磁珠芯片補充樣，所述補充樣的量優選是所述一份核酸磁珠芯片樣品的8％-12％，優選10％。