[发明专利]一种利用生物传感器与血糖仪检测转录因子的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种转录因子的检测方法，特别是涉及一种利用生物传感器与血糖仪检测转录因子的方法。

背景技术

转录因子是一类DNA结合蛋白，能够与特异的DNA序列结合，在基因表达调控中发挥着重要作用，它们与肿瘤发生、基因修复、细胞分化与凋亡密切相关。传统的方法用于DNA结合蛋白的检测主要有：凝胶迁移滞留法（electrophoretic mobility shift assay，EMSA）、酶联免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）、DNA足迹法（DNA footprinting）以及蛋白印迹法（Western blotting）。但是，这些方法操作比较麻烦，费时耗力，不利于转录因子的快速检测。近年来，各类新型的传感器用于转录因子的检测不断出现，其检测原理是基于转录因子与特异的核酸序列结合，从而导致一系列的可检测信号的变化，主要有荧光法、比色法、电化学法、电化学发光法以及拉曼散射法等（A.J.Bonham,K.Hsieh,B.S.Ferguson,A.Vallee-Belisle,F.Ricci,H.T.Soh and K.W.Plaxco,J.Am.Chem.Soc.,2012,134,3346-3348）。虽然与传统的方法相比，这些新技术操作方便，检测灵敏度高，但是它们都需要用到实验室特定的仪器，需要专业的技术人员，而且仪器价格昂贵，难以推广到普通人群应用。试纸条生物传感器也有报道用于转录因子的检测，但是只能提供定性分析，难以满足实际定量的需求，因而限制了它的实际应用（Z.Fang,C.Ge,W.Zhang,P.Lie and L.Zeng,Biosens.Bioelectron.,2011,27,192-196）。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用生物传感器与血糖仪检测转录因子的方法，该检测方法具有很高的灵敏度与特异性，而且操作简单、成本低廉、检测快速，检测仪器可便携，适合对普通大众进行推广，无需专业培训即可实现对转录因子的实时定量分析。

本发明所述的利用生物传感器与血糖仪检测转录因子的方法，包括以下步骤：

（1）在固体基质上固定能与转录因子特异性结合的核酸序列，加入样品，形成复合物；

（2）在载体上固定转录因子的抗体和蔗糖转化酶；

（3）将步骤（1）所得的固体基质与步骤（2）所得的载体混合，去除未结合的载体；

（4）加入过量蔗糖，反应一段时间后，用常规的血糖仪来检测葡萄糖含量，再换算为样品中转录因子的含量。

根据本发明所述的检测方法的进一步特征，所述的固体基质是选自：酶标板、电极、磁珠。

根据本发明所述的检测方法的进一步特征，所述的能与转录因子特异性结合的核酸序列是单链或双链的DNA或RNA。

根据本发明所述的检测方法的进一步特征，所述的载体可以是金纳米颗粒、铂纳米颗粒、壳聚糖、凝胶溶胶。

本发明采用血糖仪作为检测仪器，其优点体现在：操作简单，通过血糖仪读数即可直接获得转录因子的浓度；灵敏度高，对转录因子的检测限范围广，比传统的ELISA方法灵敏度高；特异性强，其他物质对检测不产生影响；适用范围广，通过改变核酸序列和对应的抗体，本方法适用于检测一系列不同的转录因子。

本发明的检测原理是：蔗糖转化酶能够把蔗糖转化成葡萄糖，而蔗糖在血糖仪中不产生信号，因此，可以利用转化酶作为信号转换器，用血糖仪来检测转录因子。血糖仪是一种专门用于葡萄糖检测的仪器，目前在市场上广泛存在，而且价格便宜、体积小、操作简单、能够及时快速地提供定量的结果，是一种理想的分析检测工具。目前的血糖仪只能用于葡萄糖的检测，而本发明利用血糖仪作为检测工具用于转录因子的检测，这是一个非常重大的突破。而且，由于血糖仪体积小和操作简单等特点，本发明实现了转录因子的便携式定量检测，适合普通大众使用。

与现有技术相比，本发明所述的转录因子的检测方法具有如下有益效果：

（1）用血糖仪作为检测器，价格便宜，市场上直接购买，操作简单，适合普通大众使用。检测迅速方便，结果数字化输出，适合现场实地检测。

（2）该传感器可便携式定量分析转录因子，通过血糖仪读数可直接获得转录因子的浓度。

（3）本发明所述的血糖仪传感器用于转录因子的检测具有很高的灵敏度。例如，对转录因子Oct4的检测限是0.05ng/mL，比传统的ELISA方法灵敏度提高了20倍以上。