[發明專利]一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片及試劑盒

在審

• 申請號: 201811441143.0
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109337982A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 仰大勇;張杰;李敏;董宇航
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12Q1/6886
• 分類號: C12Q1/6886;C12Q1/6837;C12N15/11
• 代理公司: 天津一同創新知識產權代理事務所(普通合伙) 12231
• 代理人: 陸藝

本發明公開一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片及試劑盒，一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片，包括負載有納米金屬的基板，所述納米金屬與拉曼信號分子連接，拉曼信號分子通過連接分子與莖環結構探針連接。本發明利用納應力傳感，循環腫瘤DNA的濃度信息轉化為信號分子的特征峰位移量，從而可以通過其來檢測循環腫瘤DNA絕對濃度，檢測準確性更高；腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測探針是莖環結構形式的探針，有利于增加循環腫瘤DNA檢測的特異性；腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測探針是DNA?RNA嵌合體結構，基于此引入Rnase HII不僅可以提高循環腫瘤DNA檢測特異性，并且可以引發循環反應，增加其檢測靈敏度。

背景技術

癌癥嚴重威脅人類的健康和生命。根據世界衛生組織(WHO)的最新調查結果表明，每年有880萬人因癌癥死亡，幾乎占全球死亡數的六分之一。根據全球癌癥流行病統計數據顯示，在2012年全球癌癥發病人數達到140多萬，死亡人數多達八十多萬，如此高的發病率和死亡率意味著癌癥確實是全人類所面臨的一大難題。這種現狀存在的一大問題就是癌癥病例的診斷過晚，這一現象在低收入和中等收入國家表現的更為顯著，即使在具備良好的衛生系統和衛生服務設施的國家，許多癌癥病例也是在癌癥晚期才得到診斷，致使其治愈的希望就十分渺茫。故而，在2017年3月2號發布WHO癌癥早期診斷指南，表明癌癥診斷可以拯救生命，減少治療損失，所有的國家都應該采取措施促進癌癥的早期診斷。

癌癥的診斷主要有三種形式，一是影像學，二是組織活檢，三是基于標志物的血液活檢。影像學可以實現腫瘤的可視化，但是相應地小病灶發現難，對設備要求高，部分有放射危害；組織活檢作為診斷金標，存在取樣難，侵入性強和代表性不全的缺點。相比較而言，基于標志物的血液活檢具備侵入性小和發現及時的優點。血液活檢是基于腫瘤標志物進行的。腫瘤標志物包括蛋白類標志物和核酸類標志物，如microRNA，循環腫瘤DNA(ctDNA)。相比較于蛋白類標志物在血液中長達數周的半衰期而言，ctDNA在血液中的半衰期低于2h。故而，基于ctDNA腫瘤標志物的檢測，可以實現癌癥的早期診斷，并且可以實現在侵入性較小的情況下掌握更為及時的腫瘤狀態的動態變化。

目前對ctDNA的定量檢測方法主要有標記擴增深度測序(TAM-Seq)，癌癥個性化深度測序(CAPP-Seq)，但是操作復雜，價格昂貴并且耗時耗力。除此之外，鎖式探針，基于分子信標熒光檢測法，基于肽核酸(PNA)的電化學檢測方法，及其基于PCR也能實現ctDNA檢測，但是這些方法或多或少存在特異性差，信號不穩定等缺點。

發明內容

本發明的目有是克服現有技術的不足，提供一種腫瘤標志物ctDNA的定量且高靈敏的腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片。

本發明的第二個目的是提供一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片的制備方法。

本發明的第三個目的是提供一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測試劑盒。

本發明的技術方案概述如下：

一種腫瘤標志物循環腫瘤DNA檢測芯片，包括負載有納米金屬的基板，所述納米金屬與拉曼信號分子連接，拉曼信號分子通過連接分子與莖環結構探針連接。

金屬優選為銀，金或銅。

拉曼信號分子為活性羧基信號分子、羧基信號分子或氨基信號分子，所述活性羧基信號分子為5,5’-二硫代雙(琥珀酰亞氨基-2-硝基苯甲酸)；所述羧基信號分子為對巰基苯甲酸或2-硝基-5-巰基苯甲酸；所述氨基信號分子為對巰基苯胺或2-氨基-6-巰基嘌呤。

連接分子為C₃-C₁₂的烷基氨基或C₃-C₁₂的烷基羧基。