[发明专利]一种检测血管紧张素转换酶的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种检测血管紧张素转换酶的方法及其应用，将ACE在去离子水中稀释成最终浓度从0.5mU/L到60mU/L，每个96孔板中含有ACE 25μL、5μM的Cys‑Ang(I)‑Cys肽40μL，在37℃下孵育，然后在96孔板中加入50μL的AuNPs，通过检测Cys‑Ang(I)‑Cys肽的残留量来放大ACE活性信号，最后在5min内记录AuNPs溶液在400‑800nm范围内的紫外可见吸收光谱。本发明设计了一种基于血管紧张素I的Cys‑Ang(I)‑Cys肽，Cys‑Ang(I)‑Cys肽每一端都连接一个半胱氨酸(Cys)，Cys‑Ang(I)‑Cys肽可以通过Au‑S键聚集在两端AuNPs的表面，并刺激AuNPs的聚集呈现紫色或蓝色，ACE引入后Cys‑Ang(I)‑Cys肽被水解，巯基从肽的一端解离，导致AuNPs分散，呈现红色，通过实现ACE催化肽的水解以及肽介导的AuNPs组装/分解，以一种快速、直接的方式进行ACE检测，以及运行该方法进行ACE抑制剂或抑制肽的筛选。

技术领域

本发明涉及血管紧张素转换酶活性检测技术领域，更具体地说，本发明涉及一种检测血管紧张素转换酶的方法及其应用。

背景技术

血管紧张素转换酶(ACE)在肾素-血管紧张素系统中起着调节血压的主导作用，其产物直接影响心血管疾病(CVD)的发病机制。ACE本质上是一类依赖于锌的肽酶，能将血管紧张素(Ang)I水解成血管紧张素II，血管紧张素II被ACE2进一步裂解形成更短的Ang-(1-7)肽。

ACE除了能水解血管紧张素I外，还能水解许多其他多肽，如P物质、脑啡肽和缓激肽，影响生殖、肾脏代谢功能、造血和免疫反应等多种生理过程。ACE活性升高导致大量血管紧张素II的产生，这是一种使高血压成为可能的强效血管收缩剂，因此，ACE是抗高血压药物的潜在靶点。ACE是由两个不同生物功能的独立催化结构域组成，针对ACE的特定结构域的抑制剂被开发成有效的降压药物已被证明具有强效降血压作用。ACE抑制剂，如食品衍生肽正在被开发，更安全，更有益于人类健康。因此，高效、快速检测人血清中ACE水平对于预防高血压和发现新型抑制剂是至关重要的。

测量ACE活性的传统方法主要依赖于荧光测定法，其中ACE催化特定底物水解产生荧光底物，以及分光光度测定法以确定生成的水解物数量。基于高效液相色谱(HPLC)和质谱等其他方法也已经发展出来。然而，大多数检测ACE的方法可靠性和敏感性有限。更重要的是，大量的试剂要求、复杂的操作和先进的仪器限制了它们在一些资源贫乏的环境下的应用。因此，迫切需要开发一种简单有效的血管紧张素转换酶(ACE)检测技术，在生物医学诊断中具有重要价值。迅速发展的纳米技术为开发生物传感技术以应对这些挑战提供了一个有前景的平台。纳米结构在纳米尺度上的独特现象和非凡性能对生物传感器的性能有重要的帮助。一个显著的材料是等离子体金纳米颗粒(AuNPs)，由于其独特的表面化学、电子和可调光学特性，已被广泛应用于生物医学分析。基于AuNPs的等离子体传感器可以有效、简单、方便地用肉眼读取，无需借助先进仪器，这为生物医学诊断中的多种生物分析方法带来了巨大的前景。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种检测血管紧张素转换酶的方法及其应用，本发明所要解决的技术问题是：更加简单、方便、有效的检测血管紧张素转换酶的活性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种检测血管紧张素转换酶的方法，检测ACE活性时，将ACE在去离子水中稀释成最终浓度从0.5mU/L到60mU/L，每个96孔板中含有ACE 25μL、Cys-Ang(I)-Cys肽40μL，在37℃下孵育，然后在96孔板中加入50μL的AuNPs，通过检测Cys-Ang(I)-Cys肽的残留量来放大ACE活性信号，最后在5min内记录AuNPs溶液在400-800nm范围内的紫外可见吸收光谱；

检测ACE活性前需要对AuNPs进行合成，AuNPs的合成方法为：