[發明專利]基于發夾鎖定脫氧核酶探針的金納米顆粒傳感器及其檢測MUC1的應用

有效

• 申請號: 202010523845.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111778315B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 張春陽;張丹丹;孟亞茹
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: C12Q1/6825
• 分類號: C12Q1/6825
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

本發明公開了基于發夾鎖定脫氧核酶探針的金納米顆粒傳感器及其檢測MUC1的應用，包括MUC1適配體探針、發夾鎖定脫氧核酶探針和金納米顆粒，MUC1適配體探針能夠識別MUC1并釋放適配體DNA序列；發夾鎖定脫氧核酶探針依次包括第一連接序列、第一結合序列、底物序列、第二連接序列、脫氧核酶序列和第二結合序列，第一連接序列與第二連接序列互補后能夠使發夾鎖定脫氧核酶探針形成發夾結構，底物序列包含切割位點，第一結合序列、第二結合序列與適配體DNA序列互補后，使脫氧核酶序列在催化核心中形成活性二級結構，發夾鎖定脫氧核酶探針的5'端連接能夠被金納米顆粒淬滅的熒光基團；發夾鎖定脫氧核酶探針的3'端連接金納米顆粒。

技術領域

本發明屬于生物分析技術領域，涉及基于發夾鎖定脫氧核酶(DNAzyme)探針的金納米顆粒(AuNPs)傳感器及其檢測MUC1的應用。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

腫瘤相關抗原黏蛋白1(mucin 1，MUC1)是一種跨膜糖蛋白，包含31個氨基酸的疏水性跨膜結構域，69個氨基酸的胞質結構域，以及由幾乎相同的重復序列(每個重讀序列為20個氨基酸)組成的胞外重復區域。MUC1通過主要組織相容性復合體(majorhistocompatibility complex，MHC)限制性和非MHC限制性兩種方式活化細胞毒性T淋巴細胞(cytotoxic T-lymphocyte，CTL)、殺傷性人類白細胞抗原(human leukocyte antigen，HLA)類型不同的腫瘤細胞，實現介導抗腫瘤免疫應答。它在許多惡性腫瘤中過表達，如胃癌、乳腺癌、胰腺癌。此外，在腺癌患者的血液中也發現了MUC1，這使得MUC1的血清分析有可能應用于癌癥的預防和早期診斷。

在過去，檢測MUC1的方法主要為一些酶聯免疫檢測法。但由于對抗體的依賴，其不穩定性、復雜性和高成本等缺點難以克服。Ferreira等篩選了一種抗MUC1 DNA適配體，它可能識別高免疫優勢和新肽區的20個氨基酸串聯重復序列。因此目前已經建立了大量基于適配體(aptamer)的熒光、電化學、比色法和壓電技術聯合檢測MUC1的檢測策略。然而，經過本發明的發明人研究發現，這些方法的進一步應用仍存在靈敏度不理想的問題。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明的目的是提供基于發夾鎖定脫氧核酶探針的金納米顆粒傳感器及其檢測MUC1的應用，對于MUC1的檢測具有較高的靈敏度，并且具有良好的重現性。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一方面，一種基于發夾鎖定脫氧核酶探針的金納米顆粒傳感器，包括MUC1適配體探針、發夾鎖定脫氧核酶探針和金納米顆粒；

所述MUC1適配體探針包括依次連接的適配體DNA序列和發夾DNA序列，所述適配體DNA序列和發夾DNA序列形成發夾結構，MUC1適配體探針能夠識別MUC1并釋放適配體DNA序列；

所述發夾鎖定脫氧核酶探針為單鏈DNA序列，發夾鎖定脫氧核酶探針由5'端至3'依次包括第一連接序列、第一結合序列、底物序列、第二連接序列、脫氧核酶序列和第二結合序列，第一連接序列與第二連接序列互補后能夠使發夾鎖定脫氧核酶探針形成發夾結構，所述底物序列包含切割位點，所述第一結合序列、第二結合序列能夠與適配體DNA序列互補，第一結合序列、第二結合序列與適配體DNA序列互補后，能夠使脫氧核酶序列在催化核心中形成活性二級結構，所述發夾鎖定脫氧核酶探針的5'端連接能夠被金納米顆粒淬滅的熒光基團；發夾鎖定脫氧核酶探針的3'端連接金納米顆粒。