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原文传递基于卵巢癌标志物和逻辑门运算筛查卵巢癌的方法

专利名称：	基于卵巢癌标志物和逻辑门运算筛查卵巢癌的方法
摘要：	本发明公开了一种基于卵巢癌标志物和逻辑门运算筛查卵巢癌的方法，属于生物医学技术领域。本发明将蛋白‑核酸识别技术、信号放大技术和逻辑门相结合，用CEA和CA125的适配体进行靶标识别，通过G‑四链体‑血红素复合物进行信号转变和放大，建立了针对肿瘤标志物同时检测的方法。本发明构建了一种灵敏度高、特异性强的光学生物传感器，实现了对CEA和CA125的联合检测，并基于逻辑门给出卵巢癌筛查结果；将光学检测跟信号放大技术联合起来，提高检测灵敏度；检测原理的通用性使该方法还适合基于不同的蛋白识别元件实现对不同目标物的检测。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江南大学
发明人：	周楠迪;姚斌斌;荆丞;李茂林;田亚平
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910730194.3
公开号：	CN110426519A
代理机构：	苏州市中南伟业知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	冯瑞
分类号：	G01N33/574(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	214122 江苏省无锡市蠡湖大道1800号
主权项：	1.一种用于卵巢癌筛查的光学生物传感器，其特征在于，所述的光学生物传感器为基于肿瘤标志物CEA和CA125的逻辑门，所述的逻辑门为“NOR”门和“AND”门；输入信号1为肿瘤标志物CEA，输入信号2为肿瘤标志物CA125；信号转换器为基于CEA适配体和CA125适配体的G-四链体-血红素复合物；输出信号为G-四链体-血红素复合物氧化ABTS2-的溶液吸光值；其中，所述的信号转化器通过如下方法制备： (1)将G-四链体序列分为可自组装的两段序列，分别与CEA适配体和CA125适配体相连； (2)将CEA适配体、CA125适配体和TemDNA序列混合反应，形成稳定的杂交链结构，G-四链体两段序列自组装成完整G-四链体；其中，所述的TemDNA序列为与CEA适配体和CA125适配体分别部分互补的序列； (3)再加入血红素反应形成G-四链体-血红素复合物，利用复合物氧化ABTS2-溶液，根据吸光值变化进行信号转化。 2.根据权利要求1所述的光学生物传感器，其特征在于，输入信号1的临界浓度为5ng·mL-1，超过5ng·mL-1定义为1，不超过5ng·mL-1定义为0；输入信号2的临界浓度为35U·mL-1，超过35U·mL-1定义为1，不超过35U·mL-1定义为0；四种输入信号形式分别为：CA125、CEA均未超过临界浓度，定义为(0,0)；CEA未超过临界浓度，CA125超过临界浓度，定义为(0,1)；CEA超过临界浓度，CA125未超过临界浓度，定义为(1,0)；CA125、CEA均超过临界浓度，定义为(1,1)。 3.根据权利要求2所述的光学生物传感器，其特征在于，所述的“NOR”门的构建方法包括如下步骤： S1将分别连接一半G-四链体的CEA适配体和CA125适配体，以及TemDNA序列混合反应形成稳定的杂交链结构； S2向S1体系中加入含有或不含有输入信号的样品进行孵育反应； S3向S2体系中加入血红素反应形成G-四链体-血红素复合物，利用复合物氧化ABTS2-，测得溶液在420nm处紫外吸光值； S4吸光值超过临界值0.365时，输出为“1”，两种标志物均在正常生理浓度范围内； S5吸光值不超过临界值0.365时，输出为“0”，肿瘤标志物CEA或CA125中的一种或两种超出正常生理浓度范围。 4.根据权利要求3所述的光学生物传感器，其特征在于，当输入信号为(0,0)时，输出信号为“1”，当输入信号为(0,1)、(1,0)或(1,1)时，输出信号为“0”。 5.根据权利要求2所述的光学生物传感器，其特征在于，所述的“AND”门的构建方法，包括如下步骤： S1使用能够与适配体序列部分互补的捕获探针CEA-cDNA、CA125-cDNA将分别连接一半G-四链体的CEA适配体和CA125适配体固定在磁珠表面，形成磁珠-适配体-cDNA复合物； S2向S1体系中加入含有或不含有输入信号的样品进行孵育反应； S3将S2体系进行离心，取上清，灭活肿瘤标志物，释放CEA适配体和CA125适配体； S4向S3体系中加入TemDNA序列反应形成杂交链结构； S5向S4体系中加入血红素反应形成G-四链体-血红素复合物，利用复合物氧化ABTS2-，测得溶液在420nm处紫外吸光值； S6吸光值超过临界值0.275时，输出为“1”，两种标志物均超过正常生理浓度范围内； S7吸光值不超过临界值0.275时，输出为“0”，肿瘤标志物CEA或CA125中的一种或两种未超出正常生理浓度范围。 6.根据权利要求5所述的光学生物传感器，其特征在于，当输入信号为(1,1)时，输出信号为“1”，当输入信号为(0,1)、(1,0)或(0,0)时，输出信号为“0”。 7.根据权利要求1所述的光学生物传感器，其特征在于，所述的CEA适配体的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述的CA125适配体的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述的与CEA适配体和CA125适配体分别部分互补的序列TemDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。 8.根据权利要求5所述的光学生物传感器，其特征在于，所述的CEA-cDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示，所述的CA125-cDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。 9.根据权利要求5所述的光学生物传感器，其特征在于，所述的捕获探针CEA-cDNA和CA125-cDNA上修饰有生物素，所述的磁珠上修饰有链霉亲和素。 10.一种用于卵巢癌筛查的试剂盒，其特征在于，所述的试剂盒中包含构建权利要求1-9任一项所述的光学生物传感器的试剂。
所属类别：	发明专利