[發明專利]基于DNA-AuNP編碼的交叉響應系統的多峰耦合分析方法

有效

• 申請號: 202011264226.4
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112698020B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 瞿祥猛;江麗;艾孜提艾力·麥麥提敏
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N33/483
• 分類號: G01N33/483;G01N21/33;G01N21/64;G01N15/02;G01N27/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

本發明屬于生物醫學傳感檢測領域，尤其涉及一種基于DNA?AuNP編碼的交叉響應傳感系統的多峰耦合分析方法，包括：通過不同長度的polyA?DNA探針修飾金納米顆粒，獲得polyA?DNA與金納米顆粒表面結合能力不同的多種DNA?AuNP，完成構建以不同長度的polyA?DNA修飾的金納米顆粒的聚集程度為變化因子的交叉響應傳感器；通過耦合多峰信號獲得不同種類的待測物誘導金納米顆粒聚集程度的“指紋”信息；根據“指紋”信息對不同種類的待測物進行分類識別。本發明可對現有金屬離子在生物化學檢測分類過程繁瑣、專業性強、成本高、易受干擾的技術問題，提供了一種檢測方便、省時、非特異性和靈敏度高的分析方法。本發明還能檢測比對正常人和病人的體液所獲得指紋信息，構建聚集程度數據庫，有望提高對正常人和病人進行區分。

技術領域

本發明屬于生物醫學傳感檢測領域，尤其涉及一種基于DNA-AuNP編碼的交叉響應系統的多峰耦合分析方法。

背景技術

金納米顆粒復合物在生物醫學傳感檢測領域有著廣泛的運用，但是現有表征方法大多僅考慮檢測物引起的單一金納米顆粒復合物反應的單一模態特征，忽視了不同模態特征之間的互補性優勢；同時，數據處理的過程中，通常對所有的數據賦予相同的權重，其中弱相關性的信息影響了提取特征的質量，導致不能對檢測物實現高精度、高靈敏度的檢測。

例如：目前常見的金納米顆粒復合物分析方法：紫外可分光光度法(UV)，利用金納米表面的電子共振，當待測物與金納米顆粒表面修飾物發生相互作用導致金納米顆粒發生不同程度的聚集，從而獲得紫外吸收光譜“指紋”數據，該類單模態分析方法不僅準確度低，而且由于受到特異性受體數量的影響，檢測效率低；原子吸收法(AAS)、電感耦合等離子質譜法(ICP-MS)、表面增強拉曼法(SERS)、電子顯微鏡法(SEM、TEM)等，由于高昂的成本和復雜的樣品預處理使其在應用上受到了極大的限制。基于這些問題，開發一種能夠快速分析多個信號且檢測手段簡單的交叉響應傳感器具有重要的意義。

發明內容

本發明為克服上述現有檢測方法不能實現高精度、高靈敏度檢測的問題，提供了一種基于DNA-AuNP編碼的交叉響應系統的多峰耦合分析方法，其能實現對多種待測物進行高精度、高靈敏度分類。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：一種基于DNA-AuNP編碼的交叉響應系統的多峰耦合分析方法，所述的方法包括步驟如下：

通過不同長度的polyA-DNA探針修飾金納米顆粒，獲得polyA-DNA與金納米顆粒表面結合能力不同的多種DNA-AuNP，所述不同DNA-AuNP對待測物引起的聚集程度會不同；由此完成構建以不同長度的polyA-DNA修飾的金納米顆粒的聚集程度為變化因子的交叉響應傳感器；

通過耦合多峰信號獲得不同種類的待測物誘導金納米顆粒聚集程度的“指紋”信息；根據“指紋”信息對不同種類的待測物進行分類識別。

優選地，誘導金納米顆粒產生聚集的待測物包括但不限于金屬離子、細菌、體液；其中，所述的金屬離子包括但不限于：Ca²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、Zn²⁺；所述的體液包括但不限于腦脊液、唾液、尿液、汗液。

進一步地，金納米顆粒的聚集程度通過多種表征手段獲得多峰信號，所述的表征手段包括但不限于：紫外吸收光譜、表面zeta電位和粒徑。

再進一步地，所述的polyA-DNA探針的腺嘌呤堿基數目分別為：5、10、20、30、40、50。

再進一步地，采用線性判別分析算法對所得“指紋”數據進行分類識別。

再進一步地，采用polyA-DNA探針修飾金納米顆粒，具體如下：