[發明專利]一種通用型適體生物傳感器及在標志物檢測領域的應用

在審

• 申請號: 202210198403.6
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114561446A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 姜瑋;張楠;丁勝勇
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C12Q1/6806
• 分類號: C12Q1/6806;C12Q1/682;C12Q1/6886;C12N15/115;G01N33/574;G01N33/543;G01N33/58
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李箏

1.一種通用型適體生物傳感器，其特征在于，所述生物傳感器包括磁性探針模塊和信號放大模塊；其中，磁性探針模塊為修飾識別探針的磁珠，所述識別探針中具有檢測目標的適體序列；

所述信號放大模塊包括具孔載體，所述具孔載體包載熒光染料，表面修飾連接鏈，所述連接鏈中包括識別探針的反義序列，或包括適體序列。

2.如權利要求1所述通用型適體生物傳感器，其特征在于，所述磁珠表面修飾鏈霉親和素，所述識別探針依靠鏈霉親和素與生物素的特異性結合連接在磁珠表面。

3.如權利要求1所述通用型適體生物傳感器，其特征在于，所述的信號放大模塊中：

所述具孔載體為內部中空并且載體表面分布通孔的球形材料，直徑為1～2μm孔徑為1～5nm，表面能夠通過物理、化學方式固定連接鏈；

優選的，所述球形載體為氨基化的介孔硅納米顆粒，通過酰胺鍵與連接鏈連接；

進一步的，所述介孔硅納米顆粒采用共縮聚法，制備方法包括如下步驟：將CTAB水溶液緩慢加入堿液中，攪拌并加熱反應一段時間，向反應液中滴加TEOS和硅烷偶聯劑繼續加熱反應得到白色固體；分離所述白色固體洗滌并干燥后加入鹽酸和甲醇溶液中回流以去除CTAB，即可得到MSN-NH₂；

優選的，所述具孔載體內部包載熒光染料，所述熒光染料為包括但不限于羅丹明6G、羅丹明B、三苯胺及其衍生物中的一種。

4.如權利要求3所述通用型適體生物傳感器，其特征在于，所述介孔硅納米顆粒表面修飾連接鏈的方式為，通過酰胺鍵連接；具體的，所述連接方式如下：將上述MSN-NH₂進行羧基化，將連接鏈通過酰胺縮合修飾至介孔硅顆粒表面；

具體的，所述信號放大模塊的制備方法如下：向MSN-NH₂的二甲基甲酰胺溶液中加入丁二酸酐反應后得到所述表面羧基化的介孔硅納米顆粒；繼續加入上述Rh6G溶液，避光攪拌即可得到載有Rh6G的MSN-COOH紅色固體，向其混懸液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和硫代琥珀酰亞胺，攪拌反應以活化羧基，再加入PBS緩沖液和氨基化的連接鏈，避光反應，即可得到所述信號放大模塊。

5.如權利要求1所述通用型適體生物傳感器，其特征在于，所述識別探針包括錨定DNA及適配體，該實施方式中：

所述適配體的3’端具有適體序列，用于結合檢測目標；所述適體序列恰當的長度為20～40個堿基，優選的，為25～40個堿基；所述錨定DNA的5’端具有連接鏈的互補序列，其3’端修飾生物素，通過生物素和鏈霉親和素的特異性結合連接至磁珠表面；所述連接鏈的5’端具有錨定DNA的互補序列，3’具有氨基通過酰胺鍵連接至具孔載體表面，其余位點通過封閉鏈進行封閉。

6.如權利要求5所述通用型適體生物傳感器，其特征在于，一種用于ATP檢測的通用型適體生物傳感器中，具體序列如下：

適配體：GAGAGAACCTGGGGGAGTATTGCGGAGGAAGGT；

錨定DNA：CCCAGGTTCTCTCTCACACATCTGT-biotin；

連接鏈：GAGAGAACCTGGGGATATGCTAGACTATCG-NH₂；

封閉鏈：CGATAGTCTAGCATA；

或，一種用于凝血酶檢測的通用型適體生物傳感器中，具體序列如下；

適配體：GCTCGGAGTCCGTGGTAGGGCAGGTTGGGGTGACT；

錨定DNA：ACGGACTCCGAGCTCACACATCTGT-biotin；

連接鏈：GCTCGGAGTCCGTGATATGCTAGACTATCG-NH₂；

封閉鏈：CGATAGTCTAGCATA。