[發明專利]檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片的制備使用方法

有效

• 申請號: 201811235807.8
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109321668B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 梁鑫;芮雙印;符修樂
• 申請（專利權）人: 梁鑫
• 主分類號: C12Q1/689
• 分類號: C12Q1/689;C12Q1/04;C12Q1/6806;C12R1/32
• 代理公司: 合肥興東知識產權代理有限公司 34148
• 代理人: 王偉

本發明提供了一種檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片的制備方法，從NCBI下載結核分枝桿菌、牛結核分枝桿菌和非洲結核分枝桿菌的全基因序列，選擇能特異性識別MTBC的IS6110基因作為靶基因一，選擇能區別牛型和人型結核分枝桿菌的ORF RD 11基因作為靶基因二；基于靶基因，選出六段堿基片段作為DNA探針1、2、3、4、5、6，并將各DNA探針基因固化到可變電容式微納米生物檢測芯片的極板一上，即得；其中，各DNA探針均為3’端修飾巰基后的堿基片段。本發明還提供了一種上述檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片的使用方法。本發明芯片的檢測范圍廣、檢測時間短，且檢測精密度較高，便于臨床檢驗的開展。

技術領域

本發明涉及生物芯片領域，尤其涉及一種檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片的制備使用方法。

背景技術

結核病是由結核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis,M.TB)感染引起的慢性傳染病。M.TB可能侵入人體全身各種器官，但主要侵犯肺臟，稱為肺結核病。結核病是全球第九大死因，也是因單一病原體感染造成的主要死因，高于艾滋病。早期診斷和適當治療可避免大多數的結核病死亡病例。每年有數以百萬計的人因早期診斷確認感染病成功治療而得救(2000-2016年間共挽救了5300萬人生命)。但檢測與治療方法與其他同類傳染病仍存在很大差距。

目前，我國肺結核的診斷方法是胸部影像結合病原學檢查，病原學檢查包括：涂片顯微鏡檢查、結核分枝桿菌分離培養和分子生物學檢查。其中，涂片顯微檢查受限于實驗人員技術水平，且靈敏度低；分離培養方法，即使在改進后，最短也需要3天；而分子生物學檢查則缺乏規范化，且受限于實驗室條件。因此，亟需建立快速簡便的診斷方法。

目前，國內外關于生物芯片的研究非常多，集中于疾病的診斷、新藥開發、生物武器和司法鑒定等領域，生物芯片開發的方法學類型集中于：熒光、電化學發光、電壓差等。而關于電容式芯片的研究則更少，常用于方向校準、溫度檢測和水分的檢測等，生物學檢測方向的應用較少。在電容式生物芯片的研究中，有學者使用離子共振技術、熒光波導及微流體技術研究蛋白質的鑒定及分離，也有學者利用熒光技術、電化學技術和力學技術研究疾病的快速診斷。但是，利用電容值檢測直觀反映疾病或者病原微生物感染的研究卻很少，經檢索文獻及科技查新，目前也僅只有我司進行過相關研究。

我司專利CN 207198082U中闡述了一種可用于生物類檢測的可變電容式芯片，前期研究中的靈敏度和特異度都較高，并且具有很好的精密度。本發明便在此基礎上開發了一種用于人結核分支桿菌檢測的電容式生物芯片，以期達到快速檢測人結核分支桿菌感染與否的目的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種能快速檢測出人結核分支桿菌感染的電容式生物芯片的制備使用方法。

為解決上述技術問題，經專利CN 207198082U授權，本發明采用如下技術方案：

一種檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片的制備方法，從NCBI下載結核分枝桿菌(H37Rv，登錄號AL123456.3)、牛結核分枝桿菌(ATCC 35743，登錄號CP003494.1)和非洲結核分枝桿菌(中國株25，登錄號CP010334)的全基因序列，比較三者基因差異，選擇能特異性識別MTBC的IS6110基因作為靶基因一，選擇能區別牛型和人型結核分枝桿菌的ORF RD11基因作為靶基因二；接著從中選出六段堿基片段分別作為DNA探針1、2、3、4、5、6，再對各DNA探針的3’端進行巰基修飾；最后，將經巰基修飾后的各DNA探針基因以共價鍵結合的方式固化到可變電容式微納米生物檢測芯片的極板一上，即得目標所需的檢測人結核分支桿菌的電容式生物芯片；其中，未經巰基修飾的各DNA探針的核苷酸序列具體如下：

DNA探針1：序列如SEQ ID NO.1所示；

DNA探針2：序列如SEQ ID NO.2所示；

DNA探針3：序列如SEQ ID NO.3所示；