[發(fā)明專利]基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810947029.9
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN109239345A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆鵬;孟凡渝;陳錫峰;楊大威;郭振振
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所
• 主分類號: G01N33/574
• 分類號: G01N33/574;G01N33/543;G01N33/68;G01N27/327;G01N27/48
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本發(fā)明公開了一種基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法，包括以下步驟：1)對電極進行預(yù)處理；2)利用設(shè)計出的可被前列腺特異抗原(PSA)特異性切割的多肽對電極進行修飾；3)將多肽修飾后的電極與PSA反應(yīng)，對多肽進行特異性的識別和切割；4)利用石墨烯@銀復(fù)合納米材料進行信號放大反應(yīng)；5)對PSA進行定量分析和檢測。本發(fā)明設(shè)計出了一種基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法，能實現(xiàn)對PSA的定量分析，可在前列腺癌癥的早期診斷和治療中得到應(yīng)用。本發(fā)明設(shè)計的檢測方法反應(yīng)迅速，靈敏度高，可以檢測的濃度范圍是5pg/mL～20ng/mL，最低檢測極限是5pg/mL。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電化學(xué)生物傳感技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)檢測前列腺特異抗原(PSA)的方法主要是利用免疫分析原理，通過比色法，熒光法，表面增強拉曼散射，電化學(xué)方法，化學(xué)發(fā)光，和電致化學(xué)發(fā)光(ECL)等技術(shù)進行檢測。這些方法大多涉及到特殊的抗原-抗體識別，但是抗體容易隨溫度變性，分析過程大多需要繁瑣的步驟和較長的反應(yīng)時間。為了解決這些問題，設(shè)計出可被PSA特異性切割的多肽，利用其更穩(wěn)定，更易于操作等特點，實現(xiàn)PSA的特異性檢測，得到了廣泛的關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法。

本發(fā)明通過設(shè)計一種基于多肽識別和石墨烯納米銀信號放大的檢測體系，實現(xiàn)對PSA的定量分析，以期在前列腺癌癥的早期診斷和治療中得到應(yīng)用。

本發(fā)明基于電化學(xué)檢測原理，設(shè)計出可被PSA特異性切割的多肽(N’-CGGHSSKLQFWYFWY-C′)，根據(jù)腫瘤標(biāo)志物PSA對多肽的特異性識別和切割作用，結(jié)合氧化石墨烯(GO)和納米銀(AgNPs)的信號放大作用，利用交流阻抗法和線性掃描伏安法，實現(xiàn)對PSA的定量分析和檢測。

該多肽序列末端通過Au-S鍵可固定在電極界面上，當(dāng)樣本中不存在PSA時，多肽頂端的芳香族氨基酸可以和帶負(fù)電的GO特異性結(jié)合，并進一步還原Ag⁺，得到較強的AgNPs信號。另一方面，當(dāng)多肽在PSA存在的溶液中經(jīng)過識別和切割作用，無法與相應(yīng)的信號分子結(jié)合，信號明顯變?nèi)酢Ｍㄟ^檢測溶液的電化學(xué)信號，可以指示出待測PSA的濃度。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于石墨烯復(fù)合物的前列腺特異抗原檢測方法，包括以下步驟：

1)對電極進行預(yù)處理；

2)利用設(shè)計出的可被PSA特異性切割的多肽對電極進行修飾；

3)將多肽修飾后的電極與PSA反應(yīng)，對多肽進行特異性的識別和切割；

4)利用石墨烯@銀復(fù)合納米材料進行信號放大反應(yīng)；

5)對PSA進行定量分析和檢測。

優(yōu)選的是，所述步驟1)中電極為金電極，預(yù)處理的步驟具體包括：

1-1)先對電極表面進行打磨，再進行機械拋光，獲得鏡狀表面；

1-2)用超純水將電極沖洗干凈，再先后用乙醇和超純水進行超聲處理，以除去任何粘附的氧化鋁；

1-3)用水虎魚溶液清洗電極，再用超純水沖洗干凈；

1-4)用H₂SO₄溶液對電極進行電化學(xué)清洗；

1-5)將電極用氮氣干燥以便進行下一步修飾。