[发明专利]一种检测肺表面活性蛋白A的核酸适配体液晶生物传感器及其制备和检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种检测肺表面活性蛋白A的核酸适配体液晶生物传感器，以及该液晶生物传感器的制备方法与检测方法。

背景技术

肺表面蛋白A(Pulmonary Surfactant Protein A，SP-A)， 是一种多功能糖蛋白，它在调节肺表面活性物质(PS)代谢、基因表达、肺部免疫和炎症反应中起着重要的作用。SP-A主要形成于Ⅱ型肺泡上皮细胞，肺外少量表达，在肺内的高表达。肺表面活性蛋白A的高或低表达水平和一些临床肺部疾病直接相关，与此同时它也是一些特定的肺部疾病诊断和预后的指标。许多肺部疾病在早期很难根据早期临床表现，X射线检查和一些创伤性迹象检查来评估肺泡毛细血管屏障的损伤程度。最近，许多实验表明， SP-A血清水平的敏感和可靠指标能够反映肺功能障碍和血气屏障的损害。疾病导致肺损伤时，SP-A通过破坏的肺泡毛细血管膜屏障进入血液循环，成为肺损伤的血清标志物。血清SP-A与肺损伤的程度密切相关。SP-A在血清的浓度越高，肺损伤程度越重。血液循环SP-A水平的检测可以判断患者肺损伤程度, 预测疾病的结果。目前， SP-A主要的检测方法是放射免疫分析（RIA）测定的方法， 酶联免疫吸附(ELISA)， 化学发光法和单个或多个斑点免疫印迹方法，这些方法存在制备周期过长，抗体高成本，容易失活等缺点。

液晶（Liquid crystal ,LC）兼有液体的流动性及固体的光、电、磁等各向异性等特点。处于向列型液晶态的液晶分子具有长程取向序而无位置序，这一独特的分子排列方式导致表面微小的地貌或化学结构变化即可引起取向变化，同时此取向变化能传播至数十微米的液晶体中，因此液晶具有很强的光学信号放大作用。液晶生物传感器的检测原理是建立在液晶具有双折射特性基础上，根据传感界面接触目标物前后，液晶分子在基底表面的取向排列发生变化，改变对光线的折射能力，导致光学图像信号的颜色和亮度发生变化，实现对目标分子的检测。由于液晶传感器具有响应快、无需标记、无需复杂和昂贵的读取装置和可肉眼直接检测等优点，同时利用核酸适配体的液晶传感器用于肺表面活性蛋白A的检测尚鲜见报道。

核酸适配体（Aptamer）是通过指数富集的配体系统进化技术（SELEX）筛选得到的一段单链DNA或RNA分子，可以特异性结合目标分子。由于具有选择性高、易合成、易修饰和相对稳定的优点，目前在检测蛋白质、金属离子、有机小分子等领域中应用广泛。本发明首次将基于核酸适配体的液晶生物传感器用于检测肺表面活性蛋白A。与此同时,我们也建立一个新型敏感的核酸适配体液晶生物分子分析的平台。

发明内容

本发明的第一目的是针对现有技术的不足，提供一种用于检测肺表面活性蛋白A的核酸适配体液晶生物传感器，其特征在于所述的液晶生物传感器含有肺表面活性蛋白A核酸适配体。该液晶生物传感器含有肺表面活性蛋白A核酸适配体，该液晶生物传感器具有低成本、操作简单、可肉眼观测、灵敏度高等优点，可以快速的结合目标分子，达到快速准确检测SP-A的目的。

一种检测肺表面活性蛋白A的核酸适配体液晶生物传感器，其特征在于所述肺表面活性蛋白A核酸适配体的序列为5'-NH₂-(CH₂)₆-TGTACGCCTACTGTGTGT-3' ，且在5'端修饰了氨基。

本发明的第二目的是提供一种核酸适配体液晶传感器的制备方法和检测方法。

本发明所述的检测肺表面活性蛋白A的核酸适配体液晶生物传感器的制备方法和检测方法，包括以下步骤：

步骤一：玻片的清洗与处理

玻片处理用以去除玻璃表面的灰尘和有机物，同时使表面羟基化,将载玻片切割成尺寸为2 cm×2 cm后放入大烧杯中，往烧杯中倒入浓H₂SO₄，再倒入双氧水溶液，其中浓H₂SO₄和双氧水体积比为7:3，将烧杯置于80 ℃水浴锅中温育1小时，取出后用无水乙醇和去离子水依次清洗5至6次，氮气吹干置于110 ℃烘箱中干燥2-3小时，防尘保存；

步骤二：传感器基底的组装：

上玻片：上玻片用N,N-二甲基-N-十八烷基-3-氨丙基硅烷(简称DMOAP)水溶液组装

将处理的玻片浸入含体积比为0.35% DMOAP的水溶液中，常温下静置反应30min，用大量超纯水冲洗，氮气吹干，于110℃烘箱干燥1小时。