[发明专利]基于纳米银催化的比色和电化学双通道核酸适配体传感器

说明书

本发明提供了基于纳米银催化的比色和电化学双通道核酸适配体传感器，用于PDGF‑BB的测定。纳米银具有一定的催化能力，能催化底物硼氢化钠和邻硝基苯酚的反应。将核酸适配体修饰在纳米银上后，构建的双通道传感器，实现了对检测目标的比色，电化学同时测定。通道1比色检测，方法简便，适应于现场快速筛选；通道2电化学检测利用具有优良导电能力的纳米复合物，获得了灵敏的电化学检测信号。本发明提出的方法结合了核酸适配体筛选蛋白的高特异性和纳米银催化的高灵敏性，采用双通道检测模式，具有简便，准确度高，灵敏度好，检出限低的优点，为PDGF‑BB的检测提供了一种新的方法。

技术领域

本发明属于生物检测和分析仪器技术领域，具体涉及利用纳米银催化能力，构建比色和电化学双通道核酸适配体传感器，实现对血小板衍生生长因子（PDGF-BB）的测定。

背景技术

由于纳米材料具有较大的比表面积，在生物传感器中能够成为高效的催化剂。纳米银做为一种特殊的纳米材料，已经在多种应用领域内，被验证可成为高效率的催化材料，并可应用在生物传感器的开发中。纳米银对染料分子也具备一定的催化还原能力，从而可设计出相应的比色传感器，实现了对靶标的定量分析。

电化学传感器在灵敏度，检测成本，简易性，可靠性和微型化方面具有显著的优势，因此在医疗诊断研究方面获得了广泛的关注。印刷电极制备简单，成本低，易于批量生产，便于集成便携式的现场快速检测仪器，成为电化学传感器一个重要方面，并获得了大量的应用。近年来，纳米材料的出现为发展新型的电化学生物传感器提供了新的途径。

在基于纳米材料生物检测方法中，具备催化活性的纳米材料一般标记在相应的抗体之上。核酸适配体也是能对蛋白质产生特异性结合的具有特定三维结构的单链核酸分子，是一种新的蛋白识别探针。由于适配体是具有特定结构和序列的寡核苷酸，除了具有核酸的稳定性，还便于合成和衍生，所以非常适合作为传感器的识别分子，可以对包括蛋白在内的许多目标分子进行识别，在很大程度上可以取代原来抗体实现识别的任务。近年来国内外的科研工作者构建了多种高效、灵敏的核酸适配体的传感器，实现了对多种蛋白的灵敏测定。

目前，聚合物因为有着独特的电子和化学性质，吸引了相当多的关注，在多领域内获得了广泛的应用，例如能量存储、信息记忆装置和电化学生物传感器。在生物传感器的开发中，电化学聚合方法是一类强有力的工具，然而此类方法主要是利用电聚合的产物做为固定生物分子和电催化剂的基底材料。通过对电聚合产物的直接电化学测定也可成为传感器的信号传导方式。

PDGF-BB的生物测定方法通常为酶联免疫试剂盒检测法，虽然操作方法较为简便，但是检测手段单一，方法中选用的生物酶，抗体等价格昂贵，储藏操作不便。为检测带来一定的局限性。本发明将具有催化活性的纳米材料运用在显色反应或电化学反应中，并结合核酸适配体作为捕获探针，可进行目标蛋白的检测并获取放大的信号。所提出的比色法和电化学法双通道检测平台，可实现对PDGF-BB的准确快递检测，弥补传统的酶标方法不足。

发明内容

本发明克服现有技术不足，提出了一种基于纳米银催化而构建的比色和电化学双通道核酸适配体传感器，实现对PDGF-BB的测定。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于纳米银催化构建的比色和电化学双通道核酸适配体传感器，实现对PDGF-BB的测定。将PDGF-BB核酸适配体固定在多孔板孔中，加入目标分析物PDGF-BB，形成适配体与蛋白的复合物后加入PDGF-BB核酸适配体修饰的纳米银探针。加入探针反应后再加入催化反应底物。催化反应完成后，实现双通道检测。通道1采用可见分光光度法，在最大吸收波长下检测底物体系吸光度，利用比色法读取吸光度值可测定样品含量。通道2采用电化学检测方法，可直接向孔中加入还原态氧化石墨烯作为电解质，将印刷电极插入其中进行电沉积，完成后将电极置于电解质溶液，检测电极表面形成的聚合物的放大的电化学信号，实现靶标的定量测定。

所述多孔板为市售96孔多孔板。