[发明专利]一种通用型核酸检测器件及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种通用型核酸检测器件及其制备方法和应用，通用型核酸检测器件包括：三层结构，从上到下依次为：碳纳米管CNT层、SiO₂层和基底层，其中碳纳米管CNT上修饰有CW多肽，CW多肽的序列为：Fmoc‑RRMEHRMEWC。本发明对于不同类型的核酸分子，比如不同长度、不同GC含量的核酸分子，都具有明显的ΔIon电学信号响应，可作为核酸分子的电学响应检测器，用于通用型核酸分子的检测定量。

技术领域

本发明涉及一种通用型核酸检测器件及其制备方法和应用，属于生物检测技术领域。

背景技术

核酸检测在临床诊断、法医鉴定及科学研究中都具有非常重要的意义。在许多疾病的术后监控中，核酸分子的含量往往能够反应治疗的疗效和疾病是否出现复发，因此在许多疾病中，核酸分子是一类重要的标志物，能够帮助医生判断患者病情。

常见的核酸检测方法有荧光法和电信号法，荧光法是指核酸分子引起的体系内的荧光变化后，通过检测和分析体系内荧光光谱的变化，来计算得到核酸分子含量的方法。常用的荧光核酸检测方法有：纳米金粒子荧光法、鲁米诺化学发光法等。

除了荧光信号之外，由于电学信号往往更加灵敏，且能够借助电学器件实现快速的信号收集及放大，因此核酸分子的电学检测方法也是一类重要的核酸检测手段。在核酸的电信号检测中，以碳纳米管晶体管为代表的CNT电学检测平台受到了广泛的关注。由于碳纳米管晶体管优良的电化学性质和可以被修饰的特性，因此，基于碳纳米管晶体管的生物分子检测已经成为了碳纳米管的重要应用部分。目前，已经有许多利用碳纳米管生物检测平台实现特定蛋白、DNA的检测方法的报道。

然而这些已报道的核酸检测方法大部分都仅限于特定核酸分子的检测，其原理在于必须利用核酸分子的互补配对效应，通过探针DNA分子捕获目标DNA分子，才能够进一步引起电信号或者荧光信号的产生。对于通用型的DNA检测方法，目前报道的检测方法还十分有限。而在科学研究中常用的通用型核酸检测方法Nanodrop的检测范围一般仅在ng/μl级别，对于一些珍贵生物样品的检测，需要开发更加灵敏，检出限更低的通用型核酸检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通用型核酸检测器件及其制备方法和应用，以提供一种快速的通用型核酸检测方法。

本发明提供一种通用型核酸检测器件,其特征在于，包括：

三层结构，从上到下依次为：碳纳米管CNT层、SiO₂层和基底层，其中碳纳米管CNT上修饰有CW多肽，CW多肽的序列为：Fmoc-RRMEHRMEWC。

进一步，本发明的通用型核酸检测器件,还具有这样的特征：其中，碳纳米管CNT层两侧以Ti为金属电极，中间的沟道内部均匀的分布着碳纳米管薄膜晶体管。

本发明还一种通用型核酸检测器件的制备方法，其特征在于：

步骤一：制备CNT-TFT电学器件，沟道内部具有均匀分布的碳纳米管；

步骤二：将第一预定量的N-1-芘马来酰亚胺溶液与制备好的CNT-TFT电学器件在常温下孵育第一预定时间，使用DMF和ddH₂O交替清洗后，用第二预定量的CW多肽溶液，CW多肽的序列为：Fmoc-RRMEHRMEWC，在常温下孵育第二预定时间，

步骤三：用ddH₂O清洗，然后干燥。

本发明还提供上述的多肽化修饰的CNT-TFT电学器件在通用型核酸检测中的用途。

进一步，本发明的多肽化修饰的CNT-TFT电学器件在通用型核酸检测中的用途，还具有这样的特征，包括如下步骤：