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原文传递检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器

专利名称：	检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器
摘要：	本发明涉及检测尿嘧啶‑DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器。所述传感器中用到的非酶纳米材料(OAPS‑Por)不仅可以大量吸附电活性物质硫堇分子，而且还可以在H2O2不参与的情况下，催化硫堇在电极上的还原，大大增强了信号强度。在该材料的基础上，制备信号探针(OAPS‑Por/Thi@AuNPs‑ssDNA),在UDG的存在下，电极上发卡DNA中的尿嘧啶碱基被去除，发卡结构展开，通过DNA碱基互补配对，将信号探针连接在电极表面，从而产生放大了的硫堇的还原峰。构建的生物传感器表现出较宽的线性范围(0.005‑1U/mL)低的检测限(0.000697U/mL)。此外，该生物传感器还可用于检测UDG活性抑制剂和HeLa细胞裂解液中UDG的活性，在临床诊断和生物医学研究中显示出巨大潜力。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东大学
发明人：	张晓梅;柳婷婷
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-18T00:00:00+0800
申请号：	CN201910524197.1
公开号：	CN110346436A
代理机构：	济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：	郑平
分类号：	G01N27/327(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	250100 山东省济南市历城区山大南路27号
主权项：	1.一种用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，包括：电极、信号探针OAPS-Por/Thi@AuNPs-ssDNA；其中，所述信号探针OAPS-Por/Thi@AuNPs-ssDNA的制备方法为：将OAPS-Por加入到硫堇溶液中，反应一段时间，过滤、干燥；将上述干燥后的材料加入到AuNPs溶液，反应一段时间、离心、洗涤，分散在Tris-HCl溶液中，形成OAPS-Por/Thi@AuNPs溶液；将单链DNA加入到OAPS-Por/Thi@AuNPs溶液，反应一段时间、离心，洗涤、分散在Tris-HCl溶液中，即得；所述OAPS-Por的制备方法为Fe(III)四羧基苯卟啉与八氨基苯基齐聚倍半硅氧烷OAPS在溶剂中反应一段时间、过滤、干燥，即得。 2.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述单链DNA由5’到3’的序列为： SH-GCT GTC TGT GA。 3.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，电化学生物传感器的制备方法为：在玻碳电极表面沉积纳米Au，形成AuNPs/GCE；将退火后的发卡DNA滴在上述AuNPs/GCE上，孵化，冲洗，形成hDNA/AuNPs/GCE；将6-巯基1-己醇MCH滴在上述hDNA/AuNPs/GCE上，孵化，冲洗，形成MCH/hDNA/AuNPs/GCE；将不同浓度的UDG滴加在MCH/hDNA/AuNPs/GCE上，孵育，冲洗，使电极上的发卡DNA打开成单链；将信号探针OAPS-Por/Thi@AuNPs-ssDNA滴加在用UDG孵育后的MCH/hDNA/AuNPs/GCE上，孵育，冲洗，即得。 4.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述发卡DNA由5’到3’的序列为： SH-TTT TTG CUG UCU GUG AAG GAG GTA GAT CAC AGA CAG C。 5.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述Fe(III)四羧基苯卟啉与八氨基苯基齐聚倍半硅氧烷OAPS的质量比为30～60：25～45。 6.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述Fe(III)四羧基苯卟啉分散在EDC/NHS混合溶液中。 7.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述OAPS-Por的具体制备步骤为：将Fe(III)四羧基苯卟啉加入到EDC/NHS混合溶液中，在室温下搅拌12小时，然后将八氨基苯基齐聚倍半硅氧烷OAPS加入上述溶液，搅拌24小时，反应结束后，通过过滤得到灰黑色粉末，最后在80℃下真空干燥24小时，即得OAPS-Por。 8.如权利要求1所述的用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器，其特征在于，所述信号探针OAPS-Por/Thi@AuNPs-ssDNA的具体制备步骤为：将OAPS-Por加到硫堇溶液中搅拌24小时后过滤，80℃下真空干燥24小时；取上述干燥好的材料加入到AuNPs溶液中，室温下搅拌12小时，然后离心，用超纯水洗涤3遍，分散在Tris-HCl中；将单链DNA加到上述分散液中，在4℃下搅拌12小时，离心，用Tris-HCl洗涤五次，然后分散在Tris-HCl中，放在4℃下备用。 9.一种用于检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的、基于非酶纳米材料信号放大的无底物电化学生物传感器测量系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的电化学生物传感器。 10.一种检测尿嘧啶-DNA糖基化酶的方法，其特征在于，将滴加有不同浓度的UDG的权利要求1-8任一项所述的电化学生物传感器进行电化学响应表征，根据所得到的峰电流值与UDG浓度呈线性关系，绘制工作曲线；向权利要求1-8任一项所述的电化学生物传感器上滴加UDG溶液，孵育、冲洗后，在电化学生物传感器表面滴加信号探针OAPS-Por/Thi@AuNPs-ssDNA溶液，孵育，冲洗后，进行电化学表征测试，根据峰电流值和工作曲线确定UDG浓度。
所属类别：	发明专利