[发明专利]旋光生物传感系统和生物分子相互作用的检测方法

说明书

本发明公开了一种基于光学弱测量的旋光生物传感系统，包括光源、第一透镜、第二透镜、光谱仪、处理单元、第一偏振片、透光材质制成的样品池、旋光色散元件和第二偏振片，光源出射的光依次经过第一透镜和第一偏振片进入样品池，从样品池出射的光线经过旋光色散元件后依次经过第二偏振片和第二透镜到达光谱仪，光谱仪用于记录出射光中心波长的变化，处理单元连接光谱仪以用于根据出射光中心波长的变化得到生物分子相互作用的参数。本发明还公开了一种基于光学弱测量的生物分子相互作用的检测方法。本发明不需预处理，且旋光生物传感系统检测和单次检测成本均较低，能够提供定量的反应相互作用的参数。

技术领域

本发明涉及分子检测技术领域，尤其涉及基于光学弱测量的旋光生物传感系统、以及基于光学弱测量的生物分子相互作用的检测方法。

背景技术

对生物分子相互作用的检测包含着对生物分子相互作用的表征和对生物分子相互作用相关参数的准确测量，对生物分子相互作用的检测是生命科学研究的基础性研究课题之一。目前，研究人员已经研制出了多种的生物分子相互作用检测方法，其中由于光学检测方法所表现出来的独特的综合优势而被广泛的应用于生物分子相互作用的检测方法建立中，从待测生物分子的角度，可以把这些方法分为对固定住的生物分子进行检测的方法和对非固定住的生物分子进行检测的方法，前者包括表面等离子共振技术等，后者包括荧光猝灭技术、紫外可见吸收光谱技术、红外光谱技术等。对固定住的生物分子相互作用的检测所测得的结果及相关参数为表观参数，即由于分子以固定住的方式进行相互作用，因此其检测结果与自然状态下的相互作用所对应的检测结果可能有所不同，因此对非固定住的生物分子进行检测所得结果往往更接近自然状态下的对应结果。对非固定住的生物分子进行检测的常用检测方法中，紫外可见吸收光谱技术和红外光谱技术因为灵敏度较低因此较少被应用于定量的高精度检测中，而常被用于定量检测的荧光猝灭技术的准确性和灵敏度往往受待测生物分子的荧光强度的影响，即当其自发荧光强度较弱时，生物分子相互作用检测的结果较差，此时需要通过预处理的方法，将待测生物分子进行荧光修饰，但这样会增加实验难度和实验成本。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种旋光生物传感系统和一种生物分子相互作用的检测方法，不需预处理，且旋光生物传感系统检测和单次检测成本均较低，能够提供定量的反应相互作用的参数。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种基于光学弱测量的旋光生物传感系统，包括检测组件、前选择态、弱相互作用组件和后选择态，所述检测组件包括光源、第一透镜、第二透镜、光谱仪和处理单元，所述前选择态包括第一偏振片和透光材质制成的样品池，所述弱相互作用组件包括旋光色散元件，所述后选择态包括第二偏振片，所述光源出射的光依次经过所述第一透镜和所述第一偏振片进入所述样品池，从所述样品池出射的光线经过所述旋光色散元件后依次经过所述第二偏振片和所述第二透镜到达所述光谱仪，所述光谱仪用于记录出射光中心波长的变化，所述处理单元连接所述光谱仪以用于根据出射光中心波长的变化得到生物分子相互作用的参数。

优选地，所述旋光色散元件为石英旋光片。

优选地，所述第一透镜为准直透镜，所述第二透镜为耦合透镜。

优选地，所述第一偏振片与所述第二偏振片之间的夹角为89°～91°。

本发明还公开了一种基于光学弱测量的生物分子相互作用的检测方法，采用上述的旋光生物传感系统对生物分子相互作用的参数进行检测，包括以下步骤：

S1：调节所述第一偏振片与所述第二偏振片之间的夹角为89°～91°；

S2：调节所述旋光色散元件使所述旋光生物传感系统工作于弱测量状态；