[发明专利]一种基于肽适体的精氨酸生物传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于肽适体的精氨酸生物传感器，所述生物传感器包括分子识别元件，其特征在于，所述分子识别元件是被修饰的肽适体；所述肽适体序列如SEQ ID NO.1所示，所述肽适体的N末端被若干个甘氨酸组成的空间单元修饰，所述空间单元的另一端被硫辛酸修饰。

2.如权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述空间单元由4个甘氨酸组成。

3.如权利要求1或2所述基于肽适体的精氨酸生物传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）分子识别元件预处理：以PBS为缓冲液将分子识别元件配制成浓度为0.8～1.2μM的分子识别元件溶液，将三（2-羧乙基）膦加入到浓度为0.8～1.2μM的分子识别元件溶液中形成混合溶液并于室温预处理0.5～1.5h，所述混合溶液中三（2-羧乙基）膦的浓度为4.5～5.5mM；

（2）分子识别元件固定界面的准备：使用物理打磨以及电化学清除的方法对多晶金电极进行预处理后，获得信号分子固定界面；

（3）将经步骤（2）处理后的多晶金电极浸润在经步骤（1）预处理后的分子识别元件溶液中，室温孵育10～15h，然后使用超纯水冲洗多晶金电极以去除未结合的肽适体，并在浓度为0.8～1.2mM的6-巯基己醇中浸泡25～35min以封闭信号分子固定界面表面未结合位点，即得基于肽适体的精氨酸生物传感器。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述多晶金电极的预处理过程为：依次使用粒径为1μm、0.3μm和0.05μm的三氧化二铝粉在麂皮上对多晶金电极进行打磨，然后依次使用超纯水、乙醇和超纯水分别超声10min，将超声清洗后的多晶金电极置于浓度为0.1～1M的硫酸中于-0.3～1.6V之间进行循环伏安扫描，扫速为0.1V/s，扫描20～25圈直至得到稳定的循环伏安曲线，将多晶金电极底部插入超纯水，即得信号分子固定界面，待用。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的超纯水是电阻率大于18 MΩ*cm的超纯水。

6.基于权利要求1或2所述基于肽适体的精氨酸生物传感器检测精氨酸的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将所述基于肽适体的精氨酸生物传感器插入含有精氨酸溶液的试管中，在室温下孵育25～35min，然后使用超纯水冲洗未特异性结合的精氨酸；

（2）取出步骤（1）中结合了精氨酸的基于肽适体的精氨酸生物传感器，使用电化学工作站进行电化学阻抗EIS扫描，并读取其电化学阻抗值R_ct。

7.如权利要求6所述的检测精氨酸的方法，其特征在于，步骤（2）中所述电化学工作站是使用饱和甘汞电极作为参比电极，使用铂丝作为对电极。

8.如权利要求7所述的检测精氨酸的方法，其特征在于，步骤（2）中，进行电化学阻抗EIS扫描时使用的缓冲液为浓度为2mM的K₃[Fe(CN)₆]和K₄[Fe(CN)₆]的混合液，所述混合液中K₃[Fe(CN)₆]和K₄[Fe(CN)₆]的浓度比为1:1。

9.如权利要求7所述的检测精氨酸的方法，其特征在于，检测方法在0.1pM～0.1mM范围内具有良好的线性关系；其线性方程为：

y=730.6log(x)+12211, R²=0.992；

其中，x是精氨酸浓度，y是ΔRct=Rct_Arg- Rct_PBS。