[发明专利]核酸序列条型码基板、防伪标签以及防伪方法

说明书

技术领域

本发明涉及防伪领域，具体地，本发明涉及核酸序列条型码基板、防伪标签以及防伪方法。

背景技术

伪劣商品一直以来是我国乃至全球经济发展所面临的一个严重问题。目前我国已经进入一个新的经济发展阶段，保护知识产权、鼓励创新越来越成为我国需要着力解决的关键课题。这需要高效的防伪手段来为新创意、新产品保驾护航。DNA防伪是各种防伪手段中的一种，它有如下优势：一、仅20个单位的序列长度，A、T、G、C四种碱基能够产生天文数字级的组合。二、DNA序列在世界上主要国家都是法律认可的证据。三、DNA链自然存在，但也可以通过人工剪切或完全人工合成产生各种序列。四、DNA是生物分子，对人体没有危害。五、DNA在适当的保存条件下，可以长久保存。目前，DNA防伪已经成为各类防伪手段中日益受到关注的一种方法。目前国外的DNA防伪公司主要有美国的Applied DNA Sciences、加拿大的DNA Technologies及英国的Hydnais等。国内也有不少企业从事DNA防伪的研发。目前DNA防伪的主要策略有两种：第一种是把特定DNA序列应用于物品表面(通常是商标)，检测时通过物理方法获得该序列后通过PCR或测序进行验证，这种方法的缺点是需要专门的DNA检测设备而且操作过程对一般人来说较为复杂，并且无法在现场进行实时实地检测；第二种方法是应用DNA荧光染料对防伪DNA进行荧光验证，但这种方法不具有序列特异性，因此防伪可靠性不足。

目前，国内DNA防伪产业呈碎片化，有关DNA防伪技术的公众认识度与接受度非常低，这与上述问题有密切关系。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有具备序列特异性、但又不对分子生物学设备及操作者的专业技能的有过多要求的核酸序列防伪方案。此外，本方案可以与目前已普遍应用的条型码或二维码实现对接，这不但增加了防伪信息的维度(核酸序列序列+二维码)，便暴力破解事实上成为不可能。而且，这可以实现防伪物品的区块链管理与监控，因此将会产生巨大的防伪效能与经济效益。

需要说明的是，为实现具有序列特异性、但又操作简便的核酸序列防伪，本专利通过核酸杂交并产生荧光的方法来实现序列验证。只有当检测核酸单链(以下称探针)与靶核酸单链(以下称靶序列)完全匹配时，特异荧光信号才能产生。一般的核酸杂交(Southern blot、Northern blot、荧光原位杂交(FISH))需要至少50℃的杂交温度，这可能会对一些商品造成损坏。本申请的防伪标签实现了25-37℃的特异性的核酸杂交，核酸单链长度限定在了14-25个碱基(2.8X 10⁸～1.1X 10¹⁵种可能序列)的范围。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种核酸序列条型码基板。根据本发明的实施例，所述核酸序列条型码基板包括：条型码，所述条型码包括至少两种颜色区；靶序列，所述靶序列负载在所述二维码的第一颜色区，以及非靶序列，所述靶序列负载在所述二维码的第二颜色区。根据本发明实施例的条形码基板，实现了条型码或二维码的对接，增加了防伪信息的维度(核酸序列+二维码)，并且只有探针与称靶序列完全匹配时，特异荧光信号才能产生，防伪可靠性高。

需要说明的是，本申请所指的核酸包括自然核酸如DNA、RNA外，还包括一些人工合成的核酸类似物如肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)、锁核酸(locked nucleic acid,LNA)以及带化学修饰碱基的DNA或RNA。

根据本发明的实施例，上述核酸序列条型码基板还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一：

根据本发明的实施例，所述条型码为二维码或一维码。

根据本发明的实施例，所述二维码为Quick Response码、汉信码或PDF417码。

根据本发明的实施例，所述靶序列的长度为14～25个碱基。有效实现了在25-37℃的特异性的核酸杂交，14-25个碱基所组成的靶序列限定出了2.8X 10⁸～1.1X 10¹⁵种可能序列，这2.8X 10⁸～1.1X 10¹⁵种可能序列的杂交需要用不同的杂交温度，不适合的温度导致杂交无法进行，而使荧光及相关图案无法生成，从而有效增加防伪安全性。

根据本发明的实施例，所述基板为矩形(含正方形)，边长为0.5-4cm之间。