[發明專利]基于二硫化鉬/納米鉑包金三角/聚多巴胺的前列腺癌腫瘤標志物檢測方法

有效

• 申請號: 202110588573.0
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113447547B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 李爽;張嘉偉;明東
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;G01N27/48
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

本發明公開了基于二硫化鉬/納米鉑包金三角/聚多巴胺的前列腺癌腫瘤標志物檢測方法，將二硫化鉬吸附在碳工作電極表面，并共價鏈接納米鉑包金三角，在表面電聚合形成聚多巴胺膜層，將總前列腺特異性抗原t?PSA和游離前列腺特異性抗原f?PSA抗體固定在修飾電極上形成敏感電極，利用結果及濃度比值實現對前列腺癌癥檢測。利用了二硫化鉬表面積、生物相容性及結構功能性等特性，配合納米鉑包金三角具備獨特催化性能，共同作用增強電極電化學性能；利用聚多巴胺膜表面大量官能團為特異性抗原提供多位點，增進電極的生物敏感性；利用抗原抗體特異性結合對t?PSA和f?PSA檢測，并利用結果及濃度比值實現對前列腺癌高精度檢測。

技術領域

本發明屬于生物傳感器領域，尤其涉及基于二硫化鉬/納米鉑包金三角/聚多巴胺的前列腺癌腫瘤標志物檢測方法。

背景技術

作為全球第五大主要死因，前列腺癌癥的臨床診斷主要依靠直腸指診、血清PSA、經直腸前列腺超聲和盆腔MRI檢查。但由于其早期呈現出無癥狀的現象，導致了前列腺癌癥發病率的逐年增加，同時致使影像學診斷方法存在局限。采用對血清中前列腺癌癥的相關腫瘤標志物進行檢測，實現對前列腺癌癥進行篩查，將對前列腺癌癥發病率進行有效控制。現如今國內外血清鐘腫瘤標志物的檢測手段常用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)、熒光免疫分析、生物發光免疫分析、化學發光免疫分析、聚合酶鏈式反應(PCR)和放射免疫分析等。各類檢測方法存在設備大型、耗時長、且對操作人員技術要求高的問題，通常不僅需要被檢測人員前往特定場所，血液樣本也需要在實驗室或醫院進行進一步的處理。相應的，電化學生物傳感技術通過生物識別元件應對各類檢測對象，并將生物信號轉換為可讀的電信號結果，這種特性使得它可以實現對待測物質移動快速檢測，同時具備低成本、靈敏快速的特點，可以很好解決上述問題。目前已廣泛應用于各類生物物質的檢測。

目前，現有技術方案廣泛應用電化學生物傳感器于前列腺癌癥檢測。例如：現有研究開發電化學免疫傳感器在絲網印刷電極(SPE)修飾有基于金納米顆粒(AuNPs)和殼聚糖(CHI)納米復合膜檢測前列腺特異性抗原(PSA)。穩態電流隨PSA濃度在1-18ng/mL范圍內線性增加，檢測限為0.001ng/mL^[1]。還有研究采用金納米棒功能化的還原氧化石墨烯(AuNRs/rGO)來檢測PSA。由于摻雜氟的氧化錫(FTO)電極的導電性增強，通過修飾具有更明顯表面凹度和壓痕的Au NRs，檢測PSA獲得了很強的初始電化學電流信號。線性范圍和檢出限(LOD)分別為0.01-1.0pg/mL和3.0fg/mL^[2]。如上闡述的各類現有設計，目前電化學生物傳感器用于前列腺癌的檢測方法主要針對的目標物質為血液中的前列腺特異性抗原(PSA)，然而研究表明在較濃度范圍(PSA＜10ng/mL)，由于濃度的上升可能源于前列腺炎癥等其他疾病，其對于前列腺癌癥的檢測精準度較低。同時，如上所述為了放大電化學信號，電極通常采用各類納米材料修飾選擇，然而現有研究存在檢測下限較高的問題。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種基于二硫化鉬/納米鉑包金三角/聚多巴胺的前列腺癌腫瘤標志物檢測方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種基于二硫化鉬/納米鉑包金三角/聚多巴胺的前列腺癌腫瘤標志物檢測方法，包括以下步驟：

1)在絲網印刷雙通道電極的兩個碳工作電極上修飾復合金屬納米材料：

(1)二硫化鉬層修飾：將二硫化鉬溶液滴加在清洗過的碳工作電極表面，在60-80℃條件下加熱30-60分鐘；

(2)納米鉑包金三角層修飾：將金三角溶液、硝酸銀、抗壞血酸和去離子水加入反應瓶中，并在65-75℃條件下水浴20-25分鐘，然后加入氯鉑酸溶液，并將混合溶液放置過夜，得到納米鉑包金三角溶液；將制備的納米鉑包金三角滴加在修飾二硫化鉬層工作電極表面，在60-80℃條件下加熱30-60分鐘；