[发明专利]一种联合检测谷胱甘肽和ATP的荧光生物传感器

说明书

本发明属于生物检测技术领域，提供了一种联合检测谷胱甘肽和ATP的荧光生物传感器，包括：核苷酸序列如SEQ ID NO:1‑4所示的连接探针L、挂锁探针M、ATP block链、报告探针S和Mg²⁺、phi29 DNA聚合酶、T4 DNA连接酶、dNTP；所述的挂锁探针M的5’端磷酸化处理；所述ATP block链第8位、第9位修饰二硫键，3’端修饰Inverted dT；所述报告探针S第13位、第14位为核糖核苷酸；第13位前修饰荧光淬灭基团，第14位后修饰荧光报告基团。本发明的传感器具有检测速度快，检测限低，特异性高等优点，实现了一种方法对双目标物的联合检测，可以弥补现有检测方法的缺陷与不足，实现对快速、准确的定量检测。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，具体涉及一种联合检测谷胱甘肽和ATP的荧光生物传感器。

背景技术

三磷酸腺苷（ATP）是生物体内一种重要的生物分子，是参与细胞合成必不可少的能量来源，对各种生命活动中具有重要影响。谷胱甘肽（GSH）是一种哺乳动物体内含量较为丰富的含巯基的三肽类物质，由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组成，其具有抗氧化、清除自由基以及调控重要的细胞内的生理过程的能力。

在癌细胞ATP合成过程中，异常数量的活性氧(ROS)作为激活氧化应激的副产物产生。为了防止过量ROS的致命作用，癌细胞产生大量的谷胱甘肽(GSH)来应对的氧化还原应激，并使肿瘤进展。鉴于ATP和GSH之间的相互相关性，能够关联它们检测的工具需要深入了解。

目前，检测ATP的方法有电化学法、表面增强拉曼散射法等，检测谷胱甘肽的方法有比色法、双光子发射法等，但它们都存在耗时、仪器昂贵、操作复杂等缺点并且少见关联GSH和ATP相关性的检测方法。因此，开发一种双变量、快速且灵敏检测ATP、谷胱甘肽的方法，对疾病检测具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种联合检测谷胱甘肽和ATP的荧光生物传感器，检测限低、特异性好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种联合检测谷胱甘肽和ATP的荧光生物传感器，包括：

核苷酸序列如SEQ ID NO: 1-4所示的连接探针L、挂锁探针M、ATP block链、报告探针S和Mg²⁺、phi29 DNA聚合酶、T4 DNA连接酶、dNTP；

所述的挂锁探针M的5’端磷酸化处理；

所述ATP block链第8位、第9位修饰二硫键，3’端修饰Inverted dT；

所述报告探针S第13位、第14位为核糖核苷酸；第13位前修饰荧光淬灭基团，第14位后修饰荧光报告基团。

优选地，所述连接探针L、挂锁探针M和T4 DNA连接酶以环状模板代替。

所述环状模板的构建方法，包括以下步骤：

将挂锁探针M与连接探针L在T4 DNA连接酶缓冲液中杂交，然后加入T4 DNA连接酶低温下反应，然后灭活T4 DNA连接酶；纯化后得环形模板。

优选地，所述生物传感器还包括缓冲溶液；更为优选地，所述缓冲溶液中包含Mg²⁺。

一种包含上述荧光生物传感器的检测谷胱甘肽和ATP的试剂盒。

优选地，所述试剂盒还包括谷胱甘肽和ATP的标准样品。

一种采用上述生物传感器或者试剂盒检测谷胱甘肽和ATP的方法，包括以下步骤：

（1）连接探针L和挂锁探针M在T4 DNA连接酶的催化下获得环状模板；

（2）环状模板、Mg²⁺、phi29 DNA聚合酶、dNTP、ATP block链、报告探针S在缓冲液中30℃孵育；然后灭活phi29 DNA聚合酶；