[發明專利]四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針、制備方法及應用

在審

• 申請號: 201910341743.8
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110066851A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 張磊;劉利;沈超;陳雨;范曲立;黃維
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C12Q1/6806
• 分類號: C12Q1/6806;C12N15/11
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陳風平

1.一種四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針，其特征在于，所述四面體DNA由四條DNA單鏈組成，所述四條DNA單鏈分別為A鏈、B鏈、C鏈及D鏈，所述A鏈、B鏈以及C鏈的堿基數相同，D鏈所含堿基數少于A鏈、B鏈或C鏈；每條單鏈折疊形成三角形，組成四面體結構的其中一個面，所述四面體DNA的每條邊由兩段DNA單鏈組成，每條邊上的兩段DNA鏈互補結合；所述四面體DNA其中一條邊不完全互補，由第一段雙鏈DNA以及一段單鏈DNA組成；

所述A鏈、B鏈、C鏈中至少有兩條單鏈5’端修飾有巰基，通過巰基連接有尺寸相同或者不同的金納米顆粒。

2.根據權利要求1所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針，其特征在于，所述四面體結構中的四條DNA單鏈，其中三條DNA單鏈由88個堿基組成，另外一條DNA單鏈由為72-82個堿基組成。

3.根據權利要求1所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針，其特征在于，所述A鏈如SEQ ID NO.1所示，B鏈如SEQ ID NO.2所示，C鏈如SEQ ID NO.3所示，D鏈如SEQ ID NO.4所示。

4.根據權利要求1所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針，其特征在于，所述A鏈5’端修飾有巰基，巰基上連接有粒徑為7-12nm的金納米顆粒；所述B鏈5’端修飾有巰基，巰基上連接有粒徑為8-25nm的金納米顆粒。

5.根據權利要求1-4任一所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)分別制備兩種不同尺寸的金納米顆粒，分別為Au^INPs和Au^IINPs；合成四條單鏈DNA，分別為A鏈、B鏈、C鏈及D鏈，所述A鏈、B鏈以及C鏈的堿基數相同，D鏈所含堿基數少于A鏈、B鏈或C鏈；

(2)不同尺寸的金納米顆粒的單修飾：采用BPS分別對Au^INPs和Au^IINPs納米金顆粒穩定保護，在室溫下，將BPS保護的Au^INPs和Au^IINPs金納米顆粒分別與選自A鏈、B鏈或C鏈中的任意一條單鏈DNA混合，在緩沖溶液中孵育，離心去除未偶聯的單鏈DNA；

(3)熒光納米生物探針的制備：將另外兩條DNA鏈與步驟(2)中經過納米金顆粒修飾的兩條DNA單鏈，在90-95℃的溫度下加熱5-10分鐘，待降至室溫后，在放置搖床以200-220rmp組裝3-5h，成功制備四面體DNA介導的熒光納米生物探針。

6.根據權利要求5所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述Au^INPs的粒徑為7-10nm，Au^IINPs的粒徑為8-25nm。

7.根據權利要求5所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，穩定保護Au^INPs的BPS溶液濃度為30-50mg/ml；穩定保護Au^IINPs的BPS溶液濃度為12-20mg/ml。

8.根據權利要求5所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，納米金顆粒與其偶聯的單鏈DNA的摩爾濃度比為1:1-6。

9.根據權利要求6所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，Au^INPs與A鏈偶聯，Au^IINPs與B鏈偶聯。

10.如權利要求1-4任一所述的四面體DNA介導組裝熒光納米生物探針在生物檢測中的應用。