[發明專利]一種鈉離子切割型通用隔斷超快擴增可視化傳感器

有效

• 申請號: 201810634838.4
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108841935B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 許文濤;羅云波;黃昆侖;杜再慧;田晶晶
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C12Q1/686
• 分類號: C12Q1/686
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;黃爽

本發明提供一種鈉離子切割型通用隔斷超快擴增可視化傳感器，包括：(1)切割體系，(2)sPCR擴增體系，(3)HCR體系，(4)包含ABTS顯色液的檢測體系。本發明通過巧妙地設計引物、模板及探針，使得在鈉離子存在下可對模板進行超快擴增，擴增產物通過促發HCR反應，使得產物在適宜環境中形成G四鏈體。進一步利用G四鏈體的類過氧化物酶活性進行顯色，解決了傳統PCR產物難于可視化檢測的難題，實現了對鈉離子的快速、可視化檢測。不僅如此，本發明提供的傳感器對鈉離子具有高特異、高靈敏的特點，檢測結果更加客觀、準確。

技術領域

本發明涉及生物傳感器技術領域，具體地說，涉及一種鈉離子切割型通用隔斷超快擴增可視化傳感器。

背景技術

鈉是一種金屬元素，化學符號是Na，原子序數是11，原子量是22.9898，屬第IA族，是堿金屬元素的代表，質地柔軟，能與水反應生成氫氧化鈉，放出氫氣，化學性質較活潑。鈉元素以鹽的形式廣泛的分布于陸地和海洋中，鈉也是人體肌肉組織和神經組織中的重要成分之一。人體中鈉的攝取主要是通過食物食鹽攝取，缺了它就會飲食無味，還覺得軟弱無力；但若長期攝入過多，則很容易影響健康，誘發疾病，例如使尿液中的蛋白質含量升高，引起腎上腺和腦組織釋放一種使細胞興奮性增加的因子，導致動脈收縮，血壓升高。血壓升高是導致心血管疾病的主要原因，大約62％的中風和49％的冠狀動脈心臟病的主要病因是高血壓。

目前，國內外檢測鈉離子含量的方法很多，如離子色譜法、火焰原子發射光譜法、火焰原子收法、流動注射技術和離子選擇性電極相結合的方法等。應用這些方法測定鈉離子含量的研究成果也有相應的報導，但操作繁瑣、耗時長，而且需要專業的人員進行操作。因此，研究出簡單快速、成本低廉、可準確定量的檢測方法十分必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種鈉離子切割型通用隔斷超快擴增可視化傳感器。

為了實現本發明目的，發明人根據鈉離子的特異性核酶，設計通用隔斷引物對其進行超快聚合酶鏈式反應(super Polymerase Chain Reaction,sPCR)，結合富G序列在K⁺存在條件下形成具有類過氧化物酶活性的G四鏈體，構建了一種新型的基于隔斷引物的鈉離子切割型功能核酸比色傳感器。

第一方面，本發明提供一種鈉離子切割型通用隔斷超快擴增可視化傳感器，包括：(1)切割體系，(2)sPCR擴增體系，(3)HCR體系，(4)包含ABTS顯色液的檢測體系。

所述檢測體系用于對待測樣品依次經由所述切割體系、sPCR擴增體系和HCR體系進行反應后所得產物進行顯色檢測；

其中，所述切割體系包括底物鏈和酶鏈：

底物鏈：5′-CTCTATCTATrA-GGAAGTACCGCCGC-3′

酶鏈：5′-GCGGCGGTACCAGGTCAAAGGTGGGTGAGGGGACGCCAAGAGTCCCCGCGGTTAGATAGAG-3′

其中，rA表示核糖核酸；-表示鈉離子切割位點；

所述sPCR擴增體系包括：正向隔斷引物、反向引物、模板：

正向隔斷引物：5′-AGACGAAGCACTGGTTGAAACTCC-阻斷物-GGAGTTTCAACCAGTGCTTCGTCTTCATCGCACCGTCAAAGGAACC-3′

反向引物：5′-GGAAGTACCGCCGCGGAGGGA-3′

模板：5′-TCATCGCACCGTCAAAGGAACCTCAGTATCAGTGCTATACGTCGATCAGTAGCCCCGAATTTCGCCATCTTCCTCCCTCCGCGGCGGTACTTCC-3′

所述HCR體系包括2條探針：