[0005] 本发明的目的在于提供一种荧光传感器的制备方法,利用TTE DNA(聚T两头被系住的DNA)模板制备出荧光性能更好的铜纳米粒子作为传感器。
[0006] 本发明还提供了一种检测酪氨酸酶的方法,利用酪氨酸酶可以快速有效的猝灭TTE DNA铜纳米粒子荧光的原理,来达到定量检测酪氨酸酶的目的。
[0007] 本发明提供的一种荧光传感器的制备方法,包括以下步骤:
[0008] 1)DNA 1和DNA2分别用缓冲溶液稀释,分别得到DNA 1溶液和DNA 2溶液,待用;
[0009] 2)混合稀释后的DNA 1溶液和DNA2溶液,培养,使DNA 1和DNA 2碱基互补配对;
[0010] 3)培养结束后,加入抗坏血酸钠溶液和CuSO4溶液,得到TTE DNA铜纳米粒子,荧光传感器制备完成。
[0011] 步骤1)中所述缓冲液为10mM MOPS(3-(N-吗啉基)丙磺酸)PH=7.6的缓冲溶液。
[0012] 步骤1)具体为:分别将DNA 1和DNA 2用10mM PH=7.6的MOPS的缓冲溶液稀释到100μM,得到DNA 1溶液和DNA2溶液;
[0013] DNA 1序列:GCAGAGTTGAGACCAT30TCAGAAGGCAAAAAA;
[0014] DNA 2序列:TTTTTTGCCTTCTGAT30TGGTCTCAACTCTGC;
[0015] 优选的,制备的得到DNA 1溶液和DNA 2溶液储存在4℃中至少24小时后可用。
[0016] 步骤2)中所述培养是指:在室温条件下培养15-30min。优选的,在均匀摇速下培养。
[0017] 步骤2)具体为:将步骤1)制备的100μM DNA 1溶液和100μM的DNA 2溶液各取1μL,混合,室温下培养15-30min。
[0018] 步骤3)具体为:将培养后的混合溶液置于240μL的MOPS缓冲溶液中,然后加入16μL 100mM的抗坏血酸钠和8μL10mM的CuSO4溶液,室温下反应10-20min,即可。
[0019] 进一步的,在步骤3)加入抗坏血酸钠溶液和CuSO4溶液之前加入琼脂糖溶液,即可制备得到凝胶状荧光传感器。
[0020] 进一步的,步骤3)中所述凝胶状荧光传感器的制备方法为:
[0021] DNA 1溶液和DNA 2溶液培养结束后,加入琼脂糖溶液,混合;然后,加入抗坏血酸钠,混匀后,加热融化琼脂糖粉末,凝固前置于容器中,室温下冷却,得到TTE DNA水凝胶,将CuSO4溶液注射到TTE DNA水凝胶中,反应后,即凝胶状荧光传感器。
[0022] 所述琼脂糖溶液的制备方法为:将0.15g琼脂糖粉末加入到240μL的MOPS缓冲溶液中,即可。
[0023] 具体的,所述凝胶状荧光传感器的制备方法为:
[0024] 将制备的100μM DNA 1溶液和100μM的DNA2溶液各取1μL,混合,室温下培养15-30min,然后,将0.15g琼脂糖粉末加入到240μL的MOPS缓冲溶液中得到的琼脂糖溶液加入其中,混匀后,加入16μL 100mM的抗坏血酸钠溶液,混合均匀后,用微波炉加热融化琼脂糖粉末,没有凝固前倒入容器中,室温下冷却即TTE DNA水凝胶,然后注射80μL 10mM的CuSO4溶液在制备好的TTE DNA水凝胶中,反应10min,即得凝胶状荧光传感器。
[0025] 一种检测酪氨酸酶的方法,检测方法为:
[0026] 向制备的荧光传感器中加入不同浓度的酪氨酸酶溶液,3min后用荧光仪记录体系的荧光强度,根据不同浓度的酪氨酸酶溶液猝灭TTE DNA铜纳米粒子程度不同,构建荧光强度与酪氨酸酶溶液的线性关系,即可定量检测酪氨酸酶。
[0027] 利用凝胶状荧光传感器检测酪氨酸酶的方法,检测方法为:
[0028] 向制备的凝胶状荧光传感器注射不同浓度的酪氨酸酶溶液,20min后通过数码相机记录,据不同浓度的酪氨酸酶溶液猝灭TTE DNA铜纳米粒子程度不同,可视化检测酪氨酸酶。
[0029] 制备的TTE DNA水凝胶可回收再利用的研究:
[0030] 将TTE DNA水凝胶放置不同的时间段后分别加入Cu2+,制备荧光TTE DNA铜纳米粒子,并记录它们的紫外灯下的发光情况。检测发现,放置时间长后失水,无法制备得到荧光TTE DNA铜纳米粒子,无法作为荧光传感器使用。但是,将失水的水凝胶浸泡在MOPS缓冲液中(10mM MOPS,150mM NaCl,3mM抗坏血酸,pH=7.8)30min后,水凝胶吸水恢复其功能性,可制备出荧光Cu NPs,可再次用于检测酪氨酸酶。
[0031] 水凝胶干燥和再吸水处理:首先,一块TTE DNA水凝胶在烘箱中在50℃下干燥1.5小时,然后将干燥的水凝胶转移到MOPS缓冲液(10mM MOPS,150mM NaCl,3mM抗坏血酸,pH 7.6)中,并浸泡25min,再脱水后,水凝胶用于制备荧光Cu NPs,可检测酪氨酸酶。
[0032] 与现有技术相比,本发明利用DNA 1和DNA2碱基互补配对,DNA1和DNA2的DNA设计中,都包含一段含有30个T的碱基。该聚30T的碱基可以使Cu2+还原为Cu0,使之产生荧光。然后加入抗坏血酸钠和硫酸铜,制备得到TTE DNA铜纳米粒子,具有荧光性能,利用酪氨酸酶可以快速有效的猝灭TTE DNA铜纳米粒子荧光的原理,来达到定量检测酪氨酸酶的目的。使用的试剂是低成本,不需要复杂的有机荧光化合物的合成,传感器设计过程非常简单,无需任何标记和修饰探针。检测准确度高、灵敏、检测限低。
[0033] 由于本发明中TTE DNA铜纳米粒子与琼脂糖不反应,因此,利用琼脂糖制备得到凝胶状荧光传感器,可视化检测酪氨酸酶,而且使用功能化水凝胶信号响应非常快只有几十分钟,所以功能水凝胶可作为携带器件可视化的检测酪氨酸酶。该功能水凝胶的可以实现高的信号输出。而且基于水凝胶的装置可以保护探针免受环境的干扰,具有良好的恒定性和可恢复功能,使得可在复杂的环境中检测样品。即使脱水,也可以通过浸泡在缓冲溶液中的方法恢复其传感器功能。