[发明专利]一种λ-DNA中和后剩余电量的测量装置及其测量方法在审
申请号: | 201910316953.1 | 申请日: | 2019-04-19 |
公开(公告)号: | CN109946531A | 公开(公告)日: | 2019-06-28 |
发明(设计)人: | 王艳伟;祝泽栋;徐紫颜;席梁燕;许诗雨;吕方怡;杨光参 | 申请(专利权)人: | 温州大学 |
主分类号: | G01R29/24 | 分类号: | G01R29/24 |
代理公司: | 温州匠心专利代理事务所(特殊普通合伙) 33279 | 代理人: | 詹晓东 |
地址: | 325000 浙江省温州市瓯*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 开槽 测量装置 玻璃基座 剩余电量 测量 玻璃微管 中和 地高辛 铂丝 侧壁 磁镊装置 存储样品 电压装置 贯通连接 两端对称 施加电压 样品溶液 对开槽 开槽处 前挡片 附着 外置 延伸 | ||
1.一种λ-DNA中和后剩余电量的测量装置,其特征在于:包括玻璃基座,所述玻璃基座的一侧设置有用于存储样品溶液的开槽,所述玻璃基座对应开槽的一侧设置有前挡片,所述玻璃基座包括第一盖玻片、第二盖玻片及载玻片,所述载玻片设置于第一盖玻片与第二盖玻片之间并与第一盖玻片及第二盖玻片连接,所述开槽由所述第一盖玻片的下底面、第二盖玻片的上顶面、载玻片对应开槽一侧的侧壁及前挡片对应开槽一侧的侧壁围绕而成,所述载玻片对应开槽一侧的侧壁上附着有抗地高辛,所述第一盖玻片对应开槽处对称设置有与开槽贯通的玻璃微管,所述开槽的两端对称设置有自开槽内向外延伸的铂丝导线,所述开槽的两端由玻璃胶进行密封。
2.根据权利要求1所述的一种λ-DNA中和后剩余电量的测量方法,其特征在于:包括
步骤(1),在λ-DNA两端分别修饰地高辛与亲和素;
步骤(2),通过测量装置的玻璃微管将一定浓度的抗地高辛冲入封闭好的开槽内,将测量装置竖直放置静置5-6个小时,使抗地高辛附着到开槽对应载玻片一侧的侧壁上;
步骤(3),将修饰好的λ-DNA与带有链霉亲和素的磁球混合冲入开槽中,静置30分钟,形成磁球-DNA-侧壁结构;
步骤(4),将测量装置放置在一个倒置显微镜的样品台上,通过磁镊装置对测量装置内的磁球进行操作,同时通过两端的铂丝导线对样品溶液施加电压,并通过录像记录磁球的偏转;
步骤(5),通过分析录像结果,分析计算λ-DNA的拉伸长度及水平偏移距离,从而得出磁球受到的力的大小、根据磁力和λ-DNA的偏转角度计算λ-DNA所受的电场力,从而计算出λ-DNA中和后携带的剩余电量。
3.根据权利要求2所述的一种λ-DNA中和后剩余电量的测量方法,其特征在于:所述步骤(1)包括以下分步骤:
分步(1),在λ-DNA一端修饰亲和素:在离心管中将一定量的λ-DNA、TE缓冲液以及含有亲和素的单链寡核苷酸片段混合,密封后进行水浴加热,加热完毕使将离心管内混合溶液降至室温;再向混合溶液内加入一定量的Ligation buffer及Ligase,使其混合后进行冰浴,冰浴后使离心管内混合溶液降至室温;继续向混合溶液内加入一定量的buffer Q*I、buffer Q*II以及超纯水,用手震荡使其完全混合均匀;将装有混合溶液的离心管在超速离心机下离心并移去上层清液;分两次在剩余溶液内加入一定量的含有无水乙醇的bufferPE进行清洗,并用离心机离心后分别移出上层清液;将离心管内经两次清洗后的溶液风干,再加入一定量的TE缓冲液混合进行水浴加热,水浴后利用离心机离心,将离心出的上层清液移出至干净的离心管中,得到一端修饰有亲和素的λ-DNA;
分步(2),在λ-DNA另一端修饰地高辛:在移出的上层清液中加入TE缓冲液及含有地高辛的单链寡核苷酸片段,轻敲使其混合均匀后,放入水浴加热,取出加热后的离心管使其温度降至室温;降温后向离心管内加入一定量的Ligation buffer以及Ligase,使其混合后进行冰浴;冰浴后往离心管内加入一定量的buffer Q*I、buffer Q*II以及去离子水,用手震荡使其完全混合均匀;将装有混合溶液的离心管在超速离心机下离心并移去上层清液;分两次在剩余溶液内加入一定量的含有无水乙醇的buffer PE进行清洗,并用离心机离心后分别移出上层清液;将离心管内经两次清洗后的溶液风干,再加入一定量的TE缓冲液混合进行水浴加热,水浴后利用离心机离心,将离心出的上层清液移出至干净的离心管中,得到两端分别修饰有亲和素和地高辛的λ-DNA,将修饰好的λ-DNA放置于-20℃冷冻层保存。
4.根据权利要求2所述的一种λ-DNA中和后剩余电量的测量方法,其特征在于:所述步骤(5)通过录像分析测量出λ-DNA受磁场力拉伸的长度L、磁球受电场力影响带动λ-DNA在水平方向的偏转距离δx、电流I、开槽的横截面D、开槽内通入的溶液的导电率σ、λ-DNA所受到磁镊装置的磁力F磁力,则计算出λ-DNA携带的电量所受到的电场力F电场力、λ-DNA中和后携带的剩余电荷q,λ-DNA受电场力影响偏转的角度为θ,应用公式:计算出
因sinθ已知,则计算出tanθ;
因F电=F磁·tanθ,
则计算出电荷量q。
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