[發明專利]一種檢測雌激素受體的電化學傳感器及其應用

有效

• 申請號: 201910510316.8
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110243906B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 李金龍;張永臣;胡亮;許傳軍;胡凱;張兆利
• 申請（專利權）人: 南京市第二醫院;南京鼓樓醫院
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;G01N27/38;G01N27/48
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 馮慧

本發明公開了一種基于3’?平末端DNA Y?結構的電化學傳感器及其檢測方法來檢測雌激素受體(ER)，在ER存在的情況下，它能與修飾在電極表面的DNA Y?結構中的雙鏈DNA特異性結合，使DNA免受外切酶III的降解。由于DNA Y?結中含有G?四聯體，在電極表面加入血紅素后形成具有辣根過氧化物酶樣活性的DNA模擬酶，產生明顯的電化學信號，從而實現了ER的定量檢測。本發明能在0.1～200nm范圍內檢測到ER，檢測限(LOD)為0.034nm。本發明可用于腫瘤細胞內ER的檢測，在臨床應用中有著重要的前景。

技術領域

本發明涉及醫學檢測技術領域，具體涉及一種檢測雌激素受體的電化學傳感器及其應用。

背景技術

雌激素受體(ER)是核受體超家族的成員，它能調節生殖系統的生長和分化，參與各種生理和病理過程的調節。新的研究表明雌激素受體不僅與乳腺癌、卵巢癌和子宮內膜癌等雌激素靶器官的腫瘤發生有關，而且廣泛表達于肝癌、胃癌、肺癌和結直腸癌等非靶器官。因此，它是各種腫瘤的潛在標志物，同時也是重要的治療靶點。因此，ER的檢測是癌癥早期診斷的有效手段。

常規的ER檢測主要基于抗體抗原特異性反應，如免疫組化檢測、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)和免疫印跡法。然而，這些方法通常需要昂貴的雌激素受體抗體、費力的操作、熒光探針和特殊的儀器，這阻礙了它們在資源有限的地區中的應用。電化學生物傳感器具有靈敏度高、成本低、簡單易攜帶等優點，為ER的高精度分析提供了一個有前景的平臺。

中國專利CN201710364329.X公開了一種用于檢測雌激素受體的快速檢測試劑盒及其檢測方法，用于檢測雌激素受體的快速檢測試劑盒包括雌激素受體標準品，雌激素受體質控品，濃縮洗滌液，發光底物溶液Ⅰ，發光底物溶液Ⅱ，抗體試劑和磁珠免疫復合物，該發明提供的用于檢測雌激素受體的快速檢測試劑盒具有檢測時間短、用量少等優點，但其也有一定的缺點，如抗體較昂貴，不易保存，且靈敏度較低等。

針對現有技術的不足，本發明提出了一種基于3’-平末端DNA Y-結構的電化學傳感器及其檢測方法來檢測ER。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種檢測雌激素受體的電化學傳感器及其應用。

原理如圖2所示，通過金-硫鍵在金電極表面修飾P1。P2和P3可以與P1不完全雜交，而由富含G序列組成的P3可以作為電化學信號探針。具體來說，P3通過與P1和P2的雜交連接到電極表面形成一個3’-平末端穩定的Y結構。當外切酶III被引入體系時，因為ER可以與3’-平末端DNA特異性識別并結合，從而避免了3’-平末端DNA被外切酶III降解。因此，在體系中加入Hemin后，P3富含G序列的DNA形成類似HRP活性的DNAzyme，產生較強的電化學信號。然而，在沒有ER的情況下，EXO III可以降解P1-P3的雙鏈，然后釋放富含G區的P3，從而不產生電化學信號。

為達到以上技術效果，本發明具體方案如下：

首先，本發明提供一種檢測雌激素受體的電化學傳感器，該檢測器基于3’-平末性DNA Y-結構，在ER存在下，它能與修飾在電極表面的DNA Y-結構中的DNA特異性結合，使DNA不受外切酶III降解的影響，由于DNA Y-結中含有G-四聯體，在電極上加入血紅素后，形成具有辣根過氧化物酶樣活性的DNA模擬酶，會產生明顯的電化學信號，從而實現了ER的定量檢測。

其次，本發明提供一種電化學傳感器的制備方法，具體方案如下：

(1)金電極預處理；

a)金電極(φ＝3mm)用氧化鋁粉末拋光，得到拋光后的電極；

b)將步驟2-a)中拋光后的電極浸泡在水虎魚溶液[V(H2SO4)：(30％H2O2)＝3：1]中2-20min消除吸附的有機物，并用去離子水徹底清洗；