[发明专利]基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法

权利要求书

1.一种基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法，其特征在于步骤包括金纳米粒子的合成，金纳米粒子和上下游引物的偶联，金纳米粒子和引物偶联物的修饰，金二聚体的组装及表征；

（1）金纳米粒子的合成

采用柠檬酸三钠还原氯金酸合成不同粒径的金纳米粒子；

（2）金纳米粒子和上下游引物的偶联

将合成出的金纳米粒子和巯基修饰的上下游引物进行偶联形成金纳米粒子-引物偶联物；

（3）金纳米粒子-引物偶联物的修饰

将金纳米粒子-引物偶联物和辅助DNA偶联，得金纳米粒子-引物-DNA复合体；

（4）金二聚体的组装及其表征

在合适的PCR条件下，将金纳米粒子-引物-DNA复合体在PCR体系中进行不同循环数下的组装，离心浓缩，进行表征，得可控组装的手性金二聚体；

模板：Plasmid  λDNA，

F-primer：5’-SH-ATGAAACGGCAGGCAGAACAGG-3’，

R-primer：5’-SH-ACAGGGACATCGCCACCAGAAA-3’，

辅助DNA：5’-AAAAAAAAAAAA-3’。

2.根据权利要求1所述基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法，其特征在于不同粒径金纳米粒子的合成；

合成方案：洁净的三角烧瓶中加入95mL的水，而后向水中加入5mL的浓度为2g/L的氯金酸，加热，煮沸，紧接着加入2.5mL质量浓度1%的柠檬酸三钠溶液，边加热边搅拌，溶液颜色从淡黄色变成红色，反应持续6-8min以使柠檬酸三钠完全沉降；最后，冷却溶液至室温，稀释到100mL，4℃保藏，即制得粒径18nm的金纳米粒子；调整柠檬酸的用量得到不同粒径的金纳米粒子，质量浓度1%的柠檬酸的用量减少至1.4mL得到粒径25nm的金纳米粒子，1%的柠檬酸的用量增加至5.0 mL得到粒径10nm的金纳米粒子。

3.根据权利要求1所述基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法，其特征在于金纳米粒子和上下游引物的偶联；

（a）将步骤（1）中制备的1mL的金纳米粒子10000r/min离心10min，用1mL的水分散，10000r/min离心10min，弃上清，用100μL含0.01%的SDS的pH8.0、0.01M的PBS分散，4℃保藏、待用；

（b）金纳米粒子和上游引物偶联：取上述制备好的50μL金纳米粒子加入50μL 1μM的F-primer，混匀，加2.5μL 2M的NaCl至反应体系中NaCl浓度达到50mM，振摇反应20min，再室温反应12h；

（c）金纳米粒子和下游引物偶联：取上述制备好的50μL金纳米粒子加入50μL 1μM的R-primer，混匀，加2.5μL 2M的NaCl至反应体系中NaCl浓度达到50mM，振摇反应20min，再室温反应12h；

（d）将上述（b）及（c）步骤中所得反应溶液，在8000r/min离心10min，弃上清，后用100μL超纯水分散沉淀，4℃保藏、分别得金纳米粒子-上游引物偶联物或金纳米粒子-下游引物偶联物，待用。

4.根据权利要求1所述基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法，其特征在于金纳米粒子和引物偶联物的修饰；

在步骤（3）中的金纳米粒子-引物偶联物中加入50mL 5mM的辅助DNA，加2mL 2M NaCl溶液，反应12h；反应后的溶液在8000 r/min离心10min，弃上清，后用100mL的超纯水分散沉淀，4℃保藏、得金纳米粒子-引物-DNA复合体，待用。

5.根据权利要求1所述基于聚合酶链反应进行手性金二聚体的可控组装方法，其特征在于金二聚体的PCR组装及对产物的TEM和CD的表征；

（e）PCR：以λDNA为模板，采用制得的引物金纳米粒子-F-Primer及金纳米粒子-R-Primer进行PCR，PCR反应体系：dNTPs 1μL，0.5个单位的Taq DNA聚合酶，λDNA模板质粒0.5μL，PCR反应缓冲液5μL，分别取金纳米粒子-F-Primer 4 μL和金纳米粒子-R-Primer 4 μL，加灭菌水至总体积为50 μL；

所述金纳米粒子选用10 nm金纳米粒子、18nm金纳米粒子、或25 nm金纳米粒子之一；

（f）扩增程序为：94℃ 预变性3 min；94℃变性30 s，60℃退火30 s，72℃延伸1min，2-20个循环；72℃再延伸10 min；10℃保存，得PCR产物；

（g）取50μL PCR产物进行8000r/min离心10min，弃上清，后用50μL的超纯水分散沉淀，进行TEM和CD表征。