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原文传递一体化同步DNA纳米器件及其活细胞多靶标成像应用和成像方法

专利名称：	一体化同步DNA纳米器件及其活细胞多靶标成像应用和成像方法
摘要：	本发明公开了一种一体化同步DNA纳米器件及其活细胞多靶标成像应用和成像方法，属于活细胞成像技术领域。本发明由金纳米颗粒(AuNP)负载三套DNA链构成的一体化同步DNA纳米器件，由活细胞内microRNA和/或端粒酶触发，人类8‑羟基鸟嘌呤DNA糖基化酶(hOGG1)和人源脱嘌呤/脱嘧啶(AP)核酸内切酶APE 1(APE1)驱动，释放荧光信号，实现活细胞多靶标同时成像。该一体化同步DNA纳米器件集成所有反应模块，能够避免分离模块进胞效率不同及扩散限制的胞浆中的运动差异，且无须细胞外源性补给任何物质，能同时实现活细胞内多靶标的精准成像分析。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西安交通大学
发明人：	赵永席;薛静;陈锋;黄平
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910123442.8
公开号：	CN109884007A
代理机构：	西安通大专利代理有限责任公司
代理人：	徐文权
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	710049 陕西省西安市咸宁西路28号
主权项：	1.一体化同步DNA纳米器件，其特征在于，包括修饰在金纳米颗粒AuNP表面的三套DNA链，其中，每套DNA链由具备两种DNA链组成：一种为发生运动过程的单链DNA，即SD链；另一种为带有特定化学标记碱基的茎环结构DNA链，即HD链，HD链的环状部分包含一个8-氧-7-氢脱氧鸟嘌呤，3’端的巯基通过共价键连接于金纳米颗粒AuNP表面，5’端修饰荧光分子FAM、Cy5或TAMRA。 2.根据权利要求1所述的一体化同步DNA纳米器件，其特征在于，SD链包括R-SD链、T-SD链和C-SD链； R-SD链的5’端的16个碱基和Block DNA链的3’端的16个碱基互补形成双链；当目标物microRNA-21存在时，microRNA-21的22个碱基通过链置换反应和Block DNA链的22个碱基互补形成双链，释放出R-SD链； T-SD链，T-SD-S链的5’端为端粒酶引物，当目标物端粒酶存在时，被延伸出TTAGGG重复序列成为T-SD链； C-SD链，5’端部分碱基与C-HD链的环状部分碱基互补，其运动由酶hOGG1和APE1触发。 3.根据权利要求2所述的一体化同步DNA纳米器件，其特征在于，释放后的R-SD链的5’端的14个碱基与对应R-HD链的环状部分的14个碱基互补成双链；T-SD链的5’端的14个碱基与对应T-HD链的环状部分的14个碱基互补成双链；C-SD链的5’端的14个碱基与对应C-HD链的环状部分的14个碱基互补成双链。 4.根据权利要求3所述的一体化同步DNA纳米器件，其特征在于，SD链和HD链形成DNA双链后，HD链上的损伤碱基oG位点能被酶hOGG1作用形成脱嘌呤/脱嘧啶AP位点，再由APE 1酶切后，释放出荧光。 5.权利要求1～4中任意一项所述的一体化同步DNA纳米器件在活细胞成像中的应用。 6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的一体化同步DNA纳米器件能够在不同活细胞样本中原位对多种目标物中的单个检测或多个检测同时成像。 7.基于权利要求1～4中任意一项所述的一体化同步DNA纳米器件的活细胞多靶标成像方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)将所述的一体化同步DNA纳米器件通过共培养法导入活细胞内； 2)将导入有一体化同步DNA纳米器件的活细胞在37℃下温育培养4h，然后通过激光共聚焦荧光显微镜观察活细胞不同荧光通道的信号，实现对多种靶标同时同步的精确成像。
所属类别：	发明专利