[发明专利]一种双重重金属离子的可视化定量检测新方法

说明书

本发明提供了一种基于双重超快速PCR的双重比色传感新方法，用于Hg²⁺和Ag⁺的可视化超灵敏双重检测。该新方法根据汞离子胸腺嘧啶错配，银离子胞嘧啶错配，设计超快速聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)的双重扩增引物和模板，同时通过该引物可结合酶联核酸自组装显色模块，整合建立一种新兴的基于错配的汞离子和银离子双重靶标功能核酸检测新方法和生物传感器。本发明所建立的检测方法和生物传感器，比传统方法更快捷、更灵敏，具备特异性强、灵敏度高、检测结果可靠等优点，可以简化分析检测步骤，缩短分析时间，更重要的是使在线实时检测成为可能，便于携带和野外作业，在重金属快速检测领域，具有非常好的应用前景。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，具体涉及一种双重金属的检测方法和生物传感器。

背景技术

自然界中的汞主要以三种形态存在，包括：单质汞(Hg)，有机汞(烷基汞、苯基汞)以及无机汞(Hg⁺和Hg²⁺盐及其配合物)，并且各种物质之间可以进行生物、化学转换。它是唯一一种在室温条件下以液体形式存在的金属，物理形状为银白色，熔点-38.87℃，沸点356.6℃，密度13.59克/立方厘米，元素符号为Hg。银有单质状态，但一般都以化合态存在于银矿石中。它呈现白色有光泽的形态，熔点961.78℃，沸点2212℃，密度10.49克/立方厘米，元素符号为Ag。

传统的Hg²⁺和Ag⁺的检测方法主要包括原子吸收光谱法(AAS)、原子荧光光谱法(AFS)、电感耦合等离子体质谱法、电化学分析方法、原子吸收分光光度法等，这些检测方法灵敏度高、检测范围广、适合多种样品分析；但由于大型仪器的使用，需要较高的维护成本、专业人员操作等使得检测成本增加；同时样品预处理过程复杂且部分需要使用腐蚀性试剂；检测周期长；由于上述缺点，使得传统方法不适合缺乏精密仪器的现场分析等缺点，难以满足实际分析的要求等。

发明内容

本发明建立的检测方法和生物传感器，克服了现有检测技术的不足，实现了对重金属进行准确、快速、简单高效的检测和分析，是一种廉价、快速、灵敏、特异性强的双重重金属检测新方法。

本发明的一个目的是提供一种金属的检测方法，所述方法包括体外核酸扩增技术,所述体外核酸扩增技术的反应体系包括下游引物、模板和至少两种上游引物；所述至少两种上游引物的各自的核苷酸序列中至少有一个核苷酸的碱基是不同的；所述至少两种上游引物的每种上游引物包括：互补序列A、连接臂、互补序列B、可特异性扩增所述模板的核苷酸序列和可与待测金属结合的核苷酸；所述连接臂位于所述互补序列A和互补序列B之间，所述可特异性扩增所述模板的核苷酸序列和可与待测金属结合的核苷酸位于所述上游引物的5’端或3’端；所述互补序列A和所述互补序列B的核苷酸序列互补和/或反向互补；所述连接臂包括可抑制聚合酶结合的结构和/或可抑制体外核酸扩增过程中新链延伸的结构；所述下游引物包括可特异性扩增所述模板的核苷酸序列。

所述模板至少包括互补序列G、互补序列H和序列I；其中，所述互补序列G、互补序列H分别与所述至少两种上游引物中的可特异性扩增所述模板的核苷酸序列互补和/或反向互补；所述序列I的核苷酸序列与所述下游引物中的可特异性扩增所述模板的核苷酸序列相同。

所述互补包括现有技术或公知常识所定义的互补或反向互补，和/或根据现有技术或公知常识所定义的互补原则进行互补或反向互补。

所述聚合酶包括可用于体外核酸扩增的聚合酶。

所述可特异性扩增所述模板的核苷酸序列具体包括根据所述模板的特征序列所设计的引物序列；所述特征序列包括现有技术或公知常识所定义的特征序列；所述设计包括现有技术或公知常识所记载的设计方法。

所述A、B、G、H、I只用于区别不同的互补序列或序列，不用于排序。