[發明專利]基于SiO2

有效

• 申請號: 201910939709.0
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN111593095B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 宮曉群;李恒軒;常津;王漢杰;陳明慧
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12Q1/682
• 分類號: C12Q1/682;C12Q1/6825
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 楊歡

本發明屬于銀離子檢測領域，具體涉及一種基于SiOsubgt;2/subgt;微球的核酸探針和雜交鏈信號放大的Agsupgt;+/supgt;檢測方法，包括下述步驟：1)DNA探針與SiOsubgt;2/subgt;微球的偶聯；將氨基化修飾的SiOsubgt;2/subgt;微球與DNA探針P1在偶聯劑作用下進行偶聯，得到SiOsubgt;2/subgt;?P1；2)定量檢測Agsupgt;+/supgt;；將SiOsubgt;2/subgt;?P1與DNA探針P2，加入到緩沖液中，混勻，然后加入雜交鏈反應探針H1和熒光探針Cy5?H2，加入待檢測目標Agsupgt;+/supgt;，充分混勻，孵育；在反應完成后，通過使用離心機離心除去上清液，并將沉淀物重懸于水中，測量Cy5熒光信號強度。本發明通過在SiOsubgt;2/subgt;微球上偶聯核酸雜交信號，開發了一種簡單，高效且靈敏的檢測Agsupgt;+/supgt;的方法。

技術領域

本發明屬于銀離子檢測領域，具體涉及一種基于SiO₂核酸探針和雜交鏈信號放大的Ag⁺檢測方法。

背景技術

銀元素是人體的組成物質之一，少量的Ag⁺是無毒的,但人體攝入過多的Ag⁺是有害的，世界衛生組織(WHO)建議飲用水中允許的最大濃度為0.1mg/L(約為927nM)，美國環境保護署(EPA)建議最大濃度為0.05mg/L(464nM)。、Ag⁺的毒害作用主要為以下幾點：一、使人體的蛋白質以及各種酶變性。當過量的Ag⁺在血液中運輸時，由于Ag⁺可與巰基結合從而使相應的含巰基酶失效，從而影響人體新陳代謝，嚴重危害身體健康。二、由于Ag⁺的強氧化性，進入人體的Ag⁺會引起諸如內臟水腫等癥狀，甚至導致死亡。由于人體沒有有效的排銀機制，過多攝入的Ag⁺會沉積在牙齦、皮膚、肝臟等組織或器官內。并且Ag⁺中毒目前是沒有有效的解毒劑的，因此，亟需建立一種高選擇性、高靈敏度的Ag⁺識別和檢測方法，這對環境監測以及醫療健康等方面具有重要意義。

傳統的Ag⁺檢測方法主要有電感耦合等離子體質譜法、原子吸收光譜法、溶出伏安法等等。這些方法在特定的時代為Ag⁺檢測做出了巨大的貢獻，并且它們由于具有較高的靈敏度以及穩定的檢測手段沿用至今。但是由于這些方法的不可移植性、高昂的儀器成本、復雜的材料準備以及對專業操作的需要，它們的應用范圍也受到了高度限制。因此，我們亟需一種開發簡單、快速、廉價的檢測Ag⁺的方法來彌補傳統方法的不足。而近來，人們發現Ag⁺可通過配位作用與胞嘧啶特異性結合形成C-Ag+-C特殊結構，實現DNA之間的錯配，此現象已經廣泛的用于Ag⁺的檢測。而隨著科技的進步、生產力的發展，我們有了越來越多的用于檢測微量或者痕量物質的方法和手段，例如比色法、熒光法、電化學分析法等等。這些方法比起傳統方法更加快捷、方便，在靈敏度和特異性上也十分可靠，不需要冗雜的準備階段以及昂貴的儀器設施，更加符合當前世界科學實驗的需要。

雜交鏈式反應(hybridizationchainreaction，HCR)是由Pierce和Dirks在2004年首次發現并報道的一種無酶等溫核酸擴增技術，并且是一個可以在體外進行的核酸擴增技術，廣泛應用于特定DNA序列、蛋白質和小分子等物質的高靈敏度檢測。雜交鏈式反應最大的優點在于不需要酶的參與，所以不需要像聚合酶鏈式反應(PCR)一般經歷變形、退火、延伸三步的循環往復，所以很少出現非特異性擴增影響實驗的現象，也就極大避免了假陰性和假陽性結果。雜交鏈式反應易于控制，整個反應條件也比較溫和，僅需一步反應即可迅速得到擴增的短鏈DNA。雜交鏈式反應這一信號擴增技術與各種檢測分析方法皆可較好地搭配。基于上述優勢，科研工作者經常利用雜交鏈式反應提升蛋白、核酸等生物分子以及重金屬、其他小分子檢測的靈敏度。與其他核酸鏈式擴增反應相比較，對于研究人員而言，雜交鏈式反應所帶來的最大優點是整個過程無酶參與，這為以后的工作帶來了極大的便利。