[发明专利]基于DNA分子构型变化的pH敏感元件的制备方法

摘要

本发明涉及一种基于DNA分子构型变化的pH敏感元件的制备方法，包括DNA自组装结构的制备；DNA分子与金基底的吸附；可得到该pH敏感材料；DNA分子在酸性条件下，受到H⁺的作用，链段将发生一定程度的构型变化；同时，一些对于pH比较敏感的DNA链段，如i-motif链段，会由于H⁺的作用而产生折叠；因而，DNA分子能够将pH的变化直观的反应在构型的变化上。本发明在金表面修饰DNA分子，材料制备工艺成熟，可操作性强；对于pH变化的灵敏度高，能实现快速反应，是一种质子驱动的绿色清洁的可逆的生物转换开关装置，在生物传感器领域，清洁能源领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种基于DNA分子构型变化的pH敏感元件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）DNA自组装结构的制备：各取2μL不同的DNA单链加入到42μL Tris‑MgCl溶液中，DNA单链50μM，Tris‑MgCl溶液Tris 10mM, MgCl₂ 50mM, pH8；将混合溶液置于PCR仪中，反应温度为95℃，10分钟后冷却至4℃，继续反应30分钟；DNA单链即可通过碱基互补配对自组装成不同构型的小分子；（2）DNA分子与金基底的吸附：取巯基偶联剂 (SH‑(PEG)₇‑OCH₃，1mg/mL)修饰在金表面，静置30分钟；然后取自组装好的DNA分子溶液，滴加到上述金表面，充分反应2小时，即可得到该 pH敏感材料； （3）DNA分子的构型变化：DNA分子在酸性条件下，受到H⁺的作用，链段将发生一定程度的构型变化；同时，一些对于pH比较敏感的DNA链段，如i‑motif链段，会由于H⁺的作用而产生折叠；因而，DNA分子能够将pH的变化直观的反应在构型的变化上。