[发明专利]一种基于微间隙阵列电极/滚环扩增技术检测DNA损伤的电化学传感方法

说明书

本发明提供一种基于微间隙阵列电极/滚环扩增技术检测DNA损伤的电化学传感方法。将引物与连接探针溶液进行连接反应，使酶失活，然后加入外切酶I，外切酶III，通过消解剩余的单链和双链DNA获得滚环模板；在phi29 DNA聚合酶和dNTPs的存在下，DNA引物与环状模板结合，触发RCA反应以产生具有重复序列的DNA长单链结构；利用捕获探针2修饰微间隙阵列电极，并加入滚环模板溶液与滚环扩增反应液，制备RCA/CP/HS‑P/MGESA电极并构建MWCNTs/RCA/CP/HS‑P/MGESA电化学传感平台。本方法具有高通量、高灵敏的优点，可以同时测定96个样品。摘要附图为96孔MGESA金电极板照片和电极单个孔的SEM照片。

技术领域

本发明属于环境分析检测技术领域，具体涉及一种基于微间隙阵列电极/滚环扩增技术检测DNA损伤的电化学传感方法。

背景技术

脱氧核糖核苷酸（Deoxyribonucleic acid，DNA）是一种能够储存、复制并传递遗传信息的重要物质。自由基与生命和疾病具有非常紧密的关系，是DNA损伤的重要致病因素之一。生物体和各种环境因素都可能引起DNA损伤和破坏，是诱发自由基损伤DNA的重要来源。环境因素主要包括化学因素、生物因素和物理因素。其中，化学因素（包括活性氧、卤代醌、二氧化氮和重金属等典型环境污染物）是DNA损伤的重要来源(Yin R, Zhang D, SongY, et al. Potent DNA damage by polyhalogenated quinones and H₂O₂ via a metal-independent and Intercalation-enhanced oxidation mechanism. ScientificReports, 2013, 3(7436): 1269.)；生物因素主要有病毒、细菌、真菌以及代谢过程中产生的自由基等；物理因素包括紫外辐射和电离辐射（如x-射线、α-射线、β-射线和γ-射线等），碱基在辐射条件下失去一个电子形成碱基自由基正离子并得到次级电子，电子加成到碱基上引起碱基脱落或断链等DNA损伤(Sandrini J Z, Trindade G S, Nery L E M, et al.Time-course Expression of DNA Repair-related Genes in Hepatocytes ofZebrafish ( Danio rerio ) After UV-B Exposure. Photochemistry Photobiology,2009, 85(1): 220–6.)。同时，辐射也会诱导产生ROS，引发DNA损伤(Dizdaroglu M,Jaruga P. Mechanisms of free radical-induced damage to DNA. Free RadicalResearch, 2012, 46(4): 382-419.)。