[發明專利]以氨磷汀為底物利用ATRP信號放大策略檢測堿性磷酸酶的電化學試劑盒及使用方法

有效

• 申請號: 202210087689.0
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114410735B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 程迪;張亞萍;盧靜;李培培;時鑫恒;劉溫馨;劉艷菊
• 申請（專利權）人: 河南中醫藥大學
• 主分類號: C12Q1/42
• 分類號: C12Q1/42;G01N27/327;G01N27/49
• 代理公司: 鄭州中鼎萬策專利代理事務所(普通合伙) 41179
• 代理人: 徐文婷

本發明公開了以氨磷汀為底物利用ATRP信號放大策略檢測堿性磷酸酶的電化學試劑盒及使用方法，該試劑盒包括金電極、BPAA、EDC、NHS、氨磷汀、CuBr₂/Me₆TREN、FMMA、AA、LiClO₄、DMSO、超純水、Tris?HCl緩沖溶液。本發明使用ATRP作為信號放大策略，避免了目前常用信號放大策略中納米材料和生物酶的使用，在信號能夠成倍放大，靈敏度極大提高的同時，穩定性和重現性也相對較高。相比于傳統的ALP檢測方法，電化學方法能夠對生物反應發生進行實時監測并將其轉換為電信號，這種類型的信號可以很容易地在微型設備中集成和觀察。本發明試劑盒具有靈敏度高、操作簡單和成本低廉等優點，有望用于醫學領域ALP活性檢測及抑制劑篩選。

技術領域

本發明涉及一種以氨磷汀為底物利用ATRP信號放大策略檢測堿性磷酸酶的電化學試劑盒及其使用方法，屬于生物分析技術領域。

背景技術

堿性磷酸酶(ALP)是一種廣泛存在于生物體中的重要水解酶，它致力于在堿性條件下催化核酸、蛋白質等分子中磷酸單酯結構的水解，生成相應的醇、酚及糖類化合物。人體中的ALP主要分布在肝、骨、腎、胎盤及腸道組織中，幾乎參與所有生命過程，其中在組織礦化和成骨中具有至關重要的作用。研究表明ALP活性異常與多種疾病密切相關，例如成骨細胞骨腫瘤、骨軟化、慢性腎炎、糖尿病等。因此ALP活性檢測對相關疾病診斷及監測具有重要意義。

目前，研究者們已開發了多種方法用于ALP活性檢測，包括比色法、熒光法、電化學法、化學發光法等。其中電化學法因其靈敏度高、響應速度快、成本低廉，攜帶方便、易于微型化和自動化等優點，已廣泛應用于食品藥物分析、環境監測、生命科學等領域。

相比于傳統的電化學傳感器目標檢測物與信號分子1:1耦合，引入聚合信號放大策略在一個活性位點上接枝大量的信號分子可有效提高傳感器的靈敏度。原子轉移自由基聚合(ATRP)因其單體適用范圍廣、反應條件溫和等優點而被廣泛應用于生物傳感領域。本發明旨在研發以氨磷汀為ALP底物，基于ATRP信號放大策略的電化學試劑盒，使其具有靈敏度高、選擇性好、操作簡單，成本低廉等特點，可用于較低活性的堿性磷酸酶檢測。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種以氨磷汀為底物利用ATRP信號放大策略檢測堿性磷酸酶的電化學試劑盒及其使用方法，該試劑盒具有選擇性高、靈敏度高等特點。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種以氨磷汀為底物利用ATRP信號放大策略檢測堿性磷酸酶的電化學試劑盒，包括：金電極、BPAA、EDC、NHS、氨磷汀、CuBr₂/Me₆TREN、FMMA、AA、LiClO₄、DMSO、超純水、Tris-HCl緩沖溶液。

使用時，BPAA配制為1mM，EDC配制為1mM，NHS配制為1mM，氨磷汀配制為2mM；CuBr₂/Me₆TREN溶液中CuBr₂的濃度為10mM，Me₆TREN的濃度為12mM，FMMA溶液濃度為10mM，AA溶液濃度為20mM，LiClO₄溶液濃度為1M。

一種上述試劑盒的使用方法，包括以下步驟：

(1)EDC、NHS活化BPAA羧基

將BPAA、EDC及NHS加入DMSO中，反應；

(2)氨磷汀的水解

將氨磷汀溶液與待檢測樣品溶液混合，反應；

(3)金電極的修飾和ATRP反應

①金電極的修飾：將步驟(2)的反應液滴加在金電極表面，反應，洗滌，吹干；