[發(fā)明專利]一種檢測Hg2+

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011138341.7
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112304913B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉素;張清心;黃加棟;王玉;張曼茹;李莎莎;孫文玉;王業(yè)茹;江龍
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C09K11/06;C09K11/02;C12Q1/6825
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及目標(biāo)金屬介導(dǎo)臨近觸發(fā)劈開金屬DNAzyme催化裂解性能、催化發(fā)夾自組裝放大反應(yīng)的一種檢測Hg²⁺的熒光生物傳感器，還涉及其制備方法與應(yīng)用。利用了堿基T與Hg²⁺之間特異性結(jié)合的特性進(jìn)行檢測；利用了DNAzyme的裂解循環(huán)和催化發(fā)夾自組裝擴(kuò)增反應(yīng)起到了信號放大的作用，提高了檢測的靈敏度；制備方法簡單，性能穩(wěn)定，適用于食品、土壤及飲用水中Hg²⁺的檢測；制備過程的工藝成本低，適用于產(chǎn)業(yè)化中價(jià)廉的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及目標(biāo)金屬介導(dǎo)臨近觸發(fā)劈開金屬DNAzyme催化裂解性能、催化發(fā)夾自組裝放大反應(yīng)的一種檢測Hg²⁺的熒光生物傳感器，還涉及其檢測Hg²⁺的方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

重金屬污染已成為世界性的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境問題，嚴(yán)重威脅著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生態(tài)安全，尤其是糧食安全。一些重金屬，如鎘、鉛、汞和砷，即使在微量水平上也被認(rèn)為是劇毒和有害于人類健康的。它們可能會進(jìn)入土壤和地下水，在動物和植物中積累生物，然后通過食物鏈進(jìn)入人體。重金屬離子中，汞離子（Hg²⁺）毒性強(qiáng)，在環(huán)境中廣泛存在。Hg²⁺暴露后可引起多種不良的健康影響，如腦損傷、腎功能衰竭、免疫系統(tǒng)紊亂、肌肉無力、四肢癱瘓等。世界衛(wèi)生組織(WHO)允許飲用水中汞的最高水平為6 ppb。因此，開發(fā)快速、痕量、高靈敏度和選擇性的檢測 Hg²⁺的分析方法是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)更加靈敏、特異性的檢測Hg²⁺，本申請?zhí)岢隽艘环N目標(biāo)金屬介導(dǎo)臨近觸發(fā)金屬DNAzyme的催化裂解性能和催化發(fā)夾自組裝放大策略檢測Hg²⁺的熒光生物傳感器。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種檢測Hg²⁺的熒光生物傳感器，包括觸發(fā)鏈T1、觸發(fā)鏈T2、發(fā)夾H1、發(fā)夾H2、發(fā)夾H3、發(fā)夾H4、目標(biāo)物Hg²⁺和熒光素ThT；

所述的觸發(fā)鏈T1序列如SEQ-ID-NO.1所示，具體為：5’-TCTCTTGGCACCCATGTAGCAGG-3’；

所述的觸發(fā)鏈T2序列如SEQ-ID-NO.2所示，具體為：5’-AGTGGGTCAGCGATCCTTGTGT-3’；

所述的發(fā)夾H1序列如SEQ-ID-NO.3所示，具體為：5’-TGGGTAGGGCGGGTTGGGCCTGCT(rA)GCACCCACTTTCTCACCCAACAACCCGCG-3’；

所述的發(fā)夾H2序列如SEQ-ID-NO.4所示，具體為：5’-AGTGGGTCAGCGATGGTTGTTGGGTGAGAAAGTGGGTGCACCCACAAGAC CACCCACTTTCTCACCCATGTAGCAGG-3’；

所述的發(fā)夾H3序列如SEQ-ID-NO.5所示，具體為：5’-AGTGGGTCAGCGATAGAAAGTGGGTGGTCTTGTGGGTGCACCCAACAACCCAC CCACAAGACCACCCATGTAGCAGG-3’；

所述的發(fā)夾H4序列如SEQ-ID-NO.6所示，具體為：5’-AGTGGGTCAGCGATGTCTTGTGGGTGGGTTGTTGGGTGCACCCACTTTCTCACC CAACAACCCACCCATGTAGCAGG-3’；

所述的發(fā)夾H1的5’端第24個(gè)堿基上含有rA。

上述熒光生物傳感器檢測Hg²⁺的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）均相反應(yīng)：將Hg²⁺、T1、T2、H1、H2、H3、H4和ThT混合，反應(yīng)；