[发明专利]致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及装置

说明书

技术领域

本发明属于肿瘤细胞中蛋白含量检测技术领域，涉及一种用于检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及其检测装置。

背景技术

C-myc基因是最早被发现的与肿瘤细胞增殖活性相关的原癌基因产物之一，主要与Max蛋白形成杂合体，然后转移到细胞核与特异性DNA序列结合，从而抑制或激活许多靶基因的转录，导致细胞生长、分化和凋亡的改变。其过度表达易使细胞转化为恶性表型，癌基因的活化或抑癌基因的失活均可启动或加速肿瘤的发生。因此在线检测C-myc含量的变化，对于癌症的预防、诊治有着非常重要的意义。

目前用于检测C-myc的方法主要有：免疫组化法、原位杂交法、酶联免疫分析法（ELISA)、荧光定量聚合酶链反应法（PCR）、荧光微流珠阵列法等。这些方法多为生物学方法，且所使用仪器价格昂贵、操作复杂、不适于在线检测。与传统的ELISA等方法仅能做到定性或半定量检测相比，便携、价廉的压电石英晶体微天平因灵敏度高和选择性好已广泛用于生化分析领域，目前应用压电传感技术检测病原菌等微生物的专利有ZL200410023232.5，ZL200710035069.8，ZL201010550114.5等，但是应用液相压电免疫传感手段检测致癌基因C-myc重组蛋白的方法还没有报道。因此本发明提供了一种基于自组装传感膜的单面起振的液相压电免疫传感芯片及其检测装置，可达到对癌变组织中C-myc重组蛋白含量的简便、快速、灵敏检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片及其检测装置，其特征在于利用免疫反应结合引起压电石英晶体振荡频率的变化来实现快速、简便、定量地检测癌变组织中C-myc重组蛋白的含量，即所述压电免疫传感芯片是通过固定于传感芯片上的C-myc单克隆抗体和C-myc重组蛋白的免疫反应结合，引起压电石英晶体振荡频率发生变化，与C-myc重组蛋白含量成线性响应关系而达到检测目的。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

设计并制备了一种用于检测致癌基因C-myc重组蛋白的压电免疫传感芯片，其特征在于所述压电免疫传感芯片的组装结构自压电石英晶体到最外层依次为：压电石英晶体片的未封闭的单面金膜、L-半胱氨酸单分子层、戊二醛单分子层、C-myc单克隆抗体。

所述的压电免疫传感芯片的制备组装过程是：首先将压电石英晶体片的一侧单面金膜用与晶体直径相当的聚氯乙烯塑料管（管壁厚度为0.1 ~ 2 mm，管高度为1 ~ 10 mm）和聚对苯二甲酸类塑料片（厚度为0.01 ~ 0.5 mm）通过环氧树脂AB胶作粘连剂封闭在一密闭空腔内，即封闭了压电石英晶体片的一侧单面金膜，得到其另一侧未封闭的单面金膜；值得注意的是，压电石英晶体的基频为5 ~ 12 MHz，其振荡形式为液相单面起振。然后，将Piranha溶液（注：Piranha溶液为浓硫酸：双氧水=7：3的溶液）滴在压电石英晶体片未封闭的单面金膜表面浸润1 ~ 10 min，之后用二次蒸馏水反复冲洗；将上述步骤处理的单面金膜置于1 ~ 100 mmol/L L-半胱氨酸(L-cys)中避光反应1~ 24 h，形成L-半胱氨酸单分子层，之后用pH=7.4的10 mmol/L PBS缓冲溶液冲洗，以优化L-半胱氨酸单分子层；随后，将上述步骤处理的单面金膜置于0.1 ~ 10% (W/W)的戊二醛溶液中活化1 ~ 120 min，用二次蒸馏水反复冲洗后就会在上述步骤处理的单面金膜表面形成戊二醛单分子层，再分别用0.1 ~ 10%（V/V）的乙二胺、0.1 ~ 10 mmol/L的巯基乙醇清洗上述步骤处理的单面金膜表面，以封闭非特异性结合位点；将上述步骤处理的单面金膜于C-myc单克隆抗体中在37℃下温育1 ~ 120 min，取出用PBS缓冲溶液冲洗，即得C-myc单克隆抗体修饰的压电免疫传感芯片。

所述压电免疫传感芯片检测装置的组装过程是：将溶液置于玻璃反应池中，玻璃反应池的底部放置一个磁性搅拌磁子，并置于磁力搅拌器上，在玻璃反应池的下端安装一个放液管和一个开关阀门；随后，将压电石英晶体片未封闭的单面金膜浸入溶液中，通过金电极引脚与TTL振荡电路连接，TTL振荡电路再与频率计数器相连接，构成一个完整的传感检测回路，输出信号接入计算机，从而达到检测的目的。