[發明專利]基于DNA合成銀納米團簇與色氨酸光化學反應的血漿色氨酸和白蛋白聯合檢測方法

有效

• 申請號: 202110568872.8
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113433100B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 劉鐵夫;張晶璞;徐麗;陶杰
• 申請（專利權）人: 上海市公共衛生臨床中心
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N1/34
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

本發明公開了一種基于DNA合成銀納米團簇與色氨酸光化學反應的血漿色氨酸和白蛋白聯合檢測方法。本發明采用的信號探針ShC的序列如SEQ ID NO:1所示，采用其合成的銀納米團簇AgNCs/ShC與能特異性捕獲色氨酸的捕獲探針HpG形成獨特的光化學反應中心，產生特異性熒光增強信號，進行色氨酸檢測，進而提高色氨酸檢測特異性。同時，利用白蛋白對色氨酸?DNA合成銀納米團簇光化學傳感體系的熒光淬滅效應，實現對白蛋白的聯合檢測。該檢測體系無需對探針進行任何額外標記，僅需配置反應混合液，并紫外照射，即可在普通熒光酶標儀上進行結果讀取，其反應時間短，無需使用大型儀器，具有可推廣性或實現床邊檢測的潛力。

技術領域

本發明涉及醫學和分子診斷領域，涉及一種血漿色氨酸和白蛋白熒光檢測方法，尤其是涉及一種基于DNA合成銀納米團簇與色氨酸光化學反應的血漿色氨酸和白蛋白聯合檢測方法。

背景技術

色氨酸(Trp)是人體必需氨基酸，參與蛋白質生物合成，同時，也是多種生物活性物質的前體原料。絕大多數色氨酸通過吲哚胺2,3-雙加氧酶IDO或色氨酸2,3-雙加氧酶TDO介導的犬尿氨酸途徑(KP)進行分解代謝，生成大量可參與炎癥或免疫響應的中間產物，且其終產物NAD⁺也是多種細胞生理反應的輔因子色氨酸；另外，色氨酸分解途徑的另一重要分支是形成血清素，并進一步生成黑色素，使得色氨酸代謝產物與情緒、認知以及生物節律緊密相聯(Cervenka I,et al.Science 2017,357(6349):eaaf9794.)?？梢?，色氨酸與包括腫瘤免疫、炎癥和精神健康等多種疾病相關(Kaluzna-Czaplinska J,et.al CriticalReviews in Food Science and Nutrition 2019,59(1):72-88.)。加之，相比其它代謝小分子，色氨酸在血漿中含量較高，有研究報道正常人血漿色氨酸含量高達64μM(Comai S,etal.International Journal of Tryptophan Research 2010,3:69-75.)。因此，發展簡便的血漿色氨酸檢測方法將為開展相關疾病的精準診療提供重要參考指標。

傳統血漿色氨酸檢測方法多依賴于色譜-質譜或色譜-熒光等聯用技術，儀器操作復雜，價格昂貴(Laich A,et al.Clinical Chemistry 2002,48(3):579-581.)。更為重要的是，在血液循環系統中，色氨酸是唯一結合在白蛋白HSA上進行轉運的氨基酸。然而，現有報道的血漿色氨酸檢測方法，大多直接進行了去蛋白操作，實際僅測定了游離色氨酸，沒能反映白蛋白上的結合色氨酸含量(徐開成等，中國藥科大學學報2016，47(06)：714-718.)。因此，亟需發展新型血漿色氨酸檢測方法，解決傳統檢測面臨問題。

DNA合成銀納米團簇(DNA-templated silver nanoclusters，AgNCs/DNA)技術的興起，為開發新型簡便的色氨酸檢測方法提供了新思路。作為由幾十個銀原子組裝形成的集合體，AgNCs/DNA尺寸小于1nm，且合成步驟簡單、熒光可調，僅通過改變所用DNA模板的長度、序列或結構，就可實現對AgNCs光學性能的調控(Liu J.Trends in AnalyticalChemistry 2014,58:99-111.)。加之，所用化學合成DNA模板可根據堿基互補配對原則與靶核酸進行雜交，或可利用組建的適配體序列與包括金屬離子、小分子代謝物、蛋白質甚或細胞表面受體等一系列靶標結合，進而衍生出眾多新型生物傳感檢測策略。隨著AgNCs/DNA的富G序列雜交熒光增強效應的發現(Yeh HC,et al.Nano Lett,2010,10:3106-3110.)，為開發高特異性的熒光點亮(light-up)檢測策略開辟了新的道路。