[发明专利]一种基于DNA-银纳米簇构建电致化学发光传感器、制备及其应用

说明书

本发明提供了一种基于DNA‑银纳米簇构建电致化学发光传感器、制备及其应用，可以实现对miRNA‑21的灵敏性检测，通过加入目标物MiRNA，与目标物miRNA部分碱基互补配对的发夹DNA HP1被打开和目标物结合,形成目标物与发夹DNA H1的杂交链，在加入与发夹DNA HP1碱基互补配对更多的发夹DNA HP2以后，目标物miRNA逐渐被剥夺下来，参与下一次循环。因此miRNA的加入可引发这个催化发夹自组装放大系统，利用以DNA为模板形成的银纳米簇的电致化学发光信号检测目标物。

技术领域

本发明属于生物传感器技术领域，具体涉及一种基于DNA-银纳米簇构建电致化学发光传感器、制备及其应用，可以实现对miRNA-21的灵敏性检测。

背景技术

MicroRNAs(miRNAs)是一类小分子非编码核糖核酸(RNA)被发现在真核细胞中约有19－25核苷酸，它在真核生物中发挥关键作用。他们充当转录后基因表达调控者。越来越多的证据表明，miRNAs的异常表达与许多疾病有关，包括恶性肿瘤、癌症和神经退化。miRNAs的表达可作为癌症和其他疾病的诊断和治疗的生物标记。随着胚胎学和肿瘤学基础研究的迅速发展，miRNAs作为基因表遗传学的重要机制之一，受到越来越多的关注。

对于miRNAs的检测，已经有很多传统的检测方法被用于检测miRNAs，其中包括Northern杂交、real-time PCR、基因芯片等。然而，这些方法具有一些固有的局限性。Northern杂交操作复杂且需要放射性标记，不仅会造成严重的污染，而且灵敏度低。real-time PCR和基因芯片技术虽然灵敏度高，但是所需要的仪器和试剂昂贵，因此限制了方法的广泛使用。尤其是基因芯片技术，几乎很少有使用者能负担得起。

为了克服这些传统方法固有的缺点，一些低成本、高灵敏度的检测方法被发展起来是势在必行的。提供一个简单的、低检测限的和有选择性的方法来检测miRNAs十分必要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于DNA-银纳米簇构建电致化学发光传感器及其制备方法，使用DNA双链为模板，利用硼氢化钠对硝酸银的还原作用合成银纳米簇，并且利用DNA与miRNA序列序列之间碱基的互补配对作用，构建了一个催化发夹自组装放大系统。通过加入目标物MiRNA，与目标物miRNA部分碱基互补配对的发夹DNA HP1被打开和目标物结合,形成目标物与发夹DNA H1的杂交链，在加入与发夹DNA HP1碱基互补配对更多的发夹DNA HP2以后，目标物miRNA逐渐被剥夺下来，参与下一次循环。因此miRNA的加入可引发这个催化发夹自组装放大系统，利用以DNA为模板形成的银纳米簇的电致化学发光信号检测目标物。

本发明还提供了一种基于DNA-银纳米簇构建电致化学发光传感器检测miRNAs的应用。

本发明具体技术方案如下：

本发明提供的一种基于DNA-银纳米簇构建电致化学发光传感器的制备方法，包括以下步骤：

(1)、将2.5OD的DNAS1、DNA HP1、DNA HP2和miRNA-21序列分别溶解在缓冲溶液中，得到DNA S1缓冲溶液、DNA HP1缓冲溶液、DNA HP2缓冲溶液和miRNA-21缓冲溶液；

(2)、将抛光处理后的玻碳电极浸入氯金酸溶液中，进行电沉积，取出，清洗，得到修饰了金纳米粒子的玻碳电极；

(3)、将步骤(2)得到的修饰了金纳米粒子的玻碳电极浸入到DNAS1的缓冲溶液中，培养，然后取出，清洗，得到修饰了单链DNAS1的玻碳电极；

(4)、将步骤(3)得到的修饰了单链DNAS1的玻碳电极浸入6-巯基-1-己醇溶液中，培养，清洗；

(5)、将miRNA-21缓冲溶液和DNA HP1、DNA HP2缓冲溶液混合，杂交，制备成DNAHP1-HP2溶液；