[发明专利]一种检测HIV相关基因的SPR传感器及其制备与应用

说明书

本发明提供一种检测HIV相关基因的SPR传感器及其制备与应用，SPR传感器的制备包括熵驱动的链置换循环放大体系的制备：（a）探针准备：采用DNA单链P、R、Q制备三链复合产物PRQ；（b）取步骤（a）所得三链复合产物PRQ，将杂交液、三链复合产物PRQ、单链F、靶序列T混合，孵育，得反应液；（c）将捕获探针固定至工作芯片表面，将工作芯片置入表面等离子共振仪中，将步骤（b）所得的反应液进样至固定有捕获探针的工作芯片表面，制得熵驱动的链置换循环放大体系。本发明成功构建了可用于HIV相关基因的表面等离子共振传感器及检测体系，应用本发明的传感器对HIV相关基因的测定，灵敏度高，稳定性和重现性良好。

技术领域

本发明涉及核酸检测及表面等离子共振传感领域，特别是涉及一种检测HIV(人类免疫缺陷病毒)相关基因的SPR(表面等离子共振)传感器及其制备与应用。

背景技术

自1985年中国大陆发现第1例HIV感染者至今，艾滋病(AIDS)在全球的流行日益严重，形势严峻。据联合国艾滋病规划署数据，2015年全球共110万人死于AIDS，该年新增艾滋病毒感染病例210万。AIDS的流行给人类健康和社会经济带来了极大的损害。人类免疫缺陷病毒(HIV)检测的主要目的是诊断HIV病原体、指导临床用药以及检出HIV携带者，早期的发现及干预有助于控制病情并及时阻断传播途径。目前我国HIV感染的诊断大多是依赖血清学检测，多采用酶联免疫吸附试验(ELISA)联合免疫印迹法(WB)检测HIV抗体。虽然血清学检测特异性好，适合于临床及血液筛查等大样本量的检测，但其需要相应的仪器设备及接受过特殊培训的技术人员。且由于技术原因，不能完全排除相互干扰的可能性，其灵敏度较差。另外，血清学检测本身存在弊端：在“窗口期”病毒侵入但抗体还没有产生，免疫学方法不能检出，即使第四代ELISA检测，仍有2-3周的窗口期，不能满足早期诊断的需求。

因而，需要更早期的标志物用于HIV感染的诊断。在抗体产生之前，感染者体内最早可被检测到的是病毒核酸，且呈一过性高水平，此后有所下降。核酸检测不依赖抗体的产生，可明显缩短窗口期。核酸检测具有以下特点：①能够用于常规不能培养和分离的病毒的检测(如HBV、HCV、HIV等)；②样品用量少，并可检测低丰度含量样品；③不依赖抗体的产生，在病毒感染的急性期抗体尚未出现之前即可检测，适用于早期诊断；④可对病毒基因进行基因分型，比血清分型更有价值；⑤通过对病毒耐药基因的检测，可预测或发现病毒的耐药性；⑥可用于先天性或围产期获得性病毒感染的诊断；⑦灵敏度高(可达ng甚至fg水平，理论上能检出单个病毒基因)，特异性好，快速、简捷。

目前，核酸检测主要是通过荧光定量PCR法，它是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，在线监控反应过程，从而实现待检核酸的实时定量检测。将其运用于HIV病毒核酸检测可以很好地解决“窗口期”漏诊问题，只要病毒侵入就可以检出，且特异性强、自动化程度高。但是该方法仍存在过程繁琐，检测时间长等不足之处。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种检测HIV相关基因的SPR传感器及其制备与应用，用于解决现有技术中对HIV的检测特异性差、过程繁琐、检测时间长等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明本发明第一方面提供一种检测HIV相关基因的SPR传感器的制备方法，包括制备熵驱动的链置换循环放大体系，具体包括如下步骤：

(a)探针准备：将DNA单链P、R、Q溶解，混合，变性，制得三链复合产物PRQ，备用；

(b)取步骤(a)所得三链复合产物PRQ，将杂交液、三链复合产物PRQ与单链F、靶序列T混合，得混合液，孵育，反应，得反应产物；

(c)将步骤(b)所得的反应产物进样至固定有捕获探针的工作芯片表面，制得所述熵驱动的链置换循环放大体系。

进一步地，步骤(a)中，所述单链P含有的核苷酸序列为：