[發(fā)明專利]一種基于光尋址電位傳感器檢測(cè)GPC3的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010578793.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN111693571B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李桂銀;周治德;趙樂(lè);陳敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/00
• 分類號(hào): G01N27/00;G01N23/2251;G01N33/68
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 周雯

一種基于光尋址電位傳感器檢測(cè)GPC3的方法：將LAPS芯片、光源驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)放大電路、和LabVIEW平臺(tái)組成了LAPS實(shí)時(shí)測(cè)試系統(tǒng)。設(shè)計(jì)合成了AuNPs/PEI?rGO復(fù)合材料；將AuNPs/PEI?rGO和GPC3?Apt修飾在LAPS芯片形成敏感單元。在敏感單元上滴加GPC3標(biāo)準(zhǔn)溶液，形成LAPS的測(cè)試基片；在外加偏置電壓作用下，LAPS測(cè)試基片上GPC3與GPC3?Apt的特異性結(jié)合導(dǎo)致敏感單元表面的電勢(shì)的改變，I?V曲線產(chǎn)生相應(yīng)的偏移；該偏移量與GPC3濃度在0.1?100μg/mL表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)GPC3的檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于光尋址電位傳感器檢測(cè)GPC3的方法。

背景技術(shù)

Glypican-3（GPC3）即磷脂酰肌醇蛋白多糖3，檢測(cè)方法主要方法有熒光免疫分析法、酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）、電化學(xué)分析方法等。免疫學(xué)方法測(cè)定血清GPC3其檢測(cè)敏感性差而難以臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用。公開號(hào)為CN 106645724A的發(fā)明專利，公開了一種循環(huán)腫瘤細(xì)胞表面標(biāo)志分子GPC3的檢測(cè)方法，通過(guò)對(duì)血液進(jìn)行紅細(xì)胞裂解，利用納米技術(shù)使剩余有核細(xì)胞全部平鋪富集在納米基底上固定，用細(xì)胞核熒光染料DAPI標(biāo)記出所有細(xì)胞，用GPC3一抗孵育所有細(xì)胞，再用標(biāo)記有FITC熒光基團(tuán)的二抗孵育，最后通過(guò)高通量技術(shù)掃描。公開號(hào)為CN101290318 B的發(fā)明專利公開了一種用于診斷肝癌的ELISA試劑盒。但方法操作繁瑣、復(fù)雜，費(fèi)用昂貴。光尋址電位傳感器（Light Addressable Potentionmetric Sensor，LAPS）是一種基于場(chǎng)效應(yīng)結(jié)構(gòu)的空間分辨生化傳感器，無(wú)標(biāo)記的光電流大小可以檢測(cè) LAPS 芯片敏感單元的電位變化，在穩(wěn)定性、靈敏度、響應(yīng)速度等方面具有優(yōu)秀的性能，是蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)的新方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于光尋址電位傳感器檢測(cè)GPC3的方法。首先設(shè)計(jì)一種金納米粒子/聚乙烯亞胺-還原氧化石墨烯（AuNPs/PEI-rGO）復(fù)合材料，將AuNPs/PEI-rGO復(fù)合材料和GPC3適配體（GPC3-Apt）修飾在 LAPS 芯片形成敏感單元，設(shè)計(jì)了一種能特異性檢測(cè)血清中GPC3水平的光尋址電位傳感器。該方法具有高穩(wěn)定性、高靈敏度、檢測(cè)時(shí)間短、所需的樣品數(shù)量少等。

本發(fā)明的檢測(cè)原理：將LAPS 測(cè)試基片、光源驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)放大電路、和 LabVIEW平臺(tái)組成了 LAPS 實(shí)時(shí)測(cè)試系統(tǒng)。設(shè)計(jì)合成了金納米粒子/聚乙烯亞胺-還原氧化石墨烯（AuNPs/PEI-rGO）復(fù)合材料，將 AuNPs/PEI-rGO 和 GPC3-Apt 修飾在 LAPS 芯片形成敏感單元。在 LAPS 敏感單元上滴加 GPC3 標(biāo)準(zhǔn)溶液，形成 LAPS 的測(cè)試基片。將 LAP的測(cè)試基片放到 LAPS 測(cè)試系統(tǒng)，在外加偏置電壓作用下，LAPS 測(cè)試基片上 GPC3與 GPC3-Apt 的特異性結(jié)合導(dǎo)致敏感單元表面的電勢(shì)的改變，（I-V）曲線產(chǎn)生相應(yīng)的偏移。該偏移量與GPC3 濃度在 0.1-100μg/mL 表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)GPC3的檢測(cè)。本發(fā)明按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1：AuNPs/PEI-rGO 復(fù)合材料的制備

（1）首先，取氯金酸溶液放入圓底燒瓶中，攪拌直至沸騰。然后將檸檬酸鈉溶液緩緩加入沸騰了的氯金酸溶中，溶液繼續(xù)維持沸騰狀態(tài)，攪拌后，溶液的顏色從無(wú)色變藍(lán)色再變?yōu)榫萍t色，最終冷卻到室溫；

（2）以氧化石墨烯（GO）為原料，利用抗壞血酸為還原劑，制得還原氧化石墨烯（rGO）的穩(wěn)定分散液，其次與 PEI混合并回流加熱。得到的黑色分散液使用超純水洗滌，離心，在室內(nèi)空氣中干燥；

（3）通過(guò)簡(jiǎn)單的方法合成AuNPs/PEI-rGO復(fù)合材料。將PEI-rGO 和@AuNPs 混合過(guò)夜。將得到的混合物離心。沉淀物最終分散在蒸餾水中。

步驟2：LAPS 芯片敏感單元的構(gòu)建