[发明专利]一种基于抗原-抗体作用的胆碱乙酰转移酶双模式分析方法

说明书

本发明专利创建了一种双模式检测方法，涉及到荧光技术及电化学技术。首先，在一定距离内，原位生长的金簇@共价框架纳米材料(Au@COF)可淬灭scGFP在506nm的荧光强度，而ChAT可成为这一桥梁，拉近它们之间的距离，促进荧光强度的淬灭效率，从而通过荧光强度的前后变化来讨论ChAT的含量；其次，由于静电吸引作用，scGFP和GO可以较好地结合在一起，修饰了ChAT抗体的上述材料能够较好地修饰到电极表面，当加入一定量的ChAT，可以将修饰了ChAT抗体的Au@COF进一步固定到电极表面，该电极对Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;具有较好的电化学响应，这种双模式方法为今后进一步研究细胞中低浓度的ChAT分析监测提供了基础理论和检验方法。目前为止，尚未发现基于抗原‑抗体作用的胆碱乙酰转移酶双模式分析方法及应用的相关报导。

技术领域

本发明涉及双模式分析方法的构建及其在胆碱乙酰转移酶活性分析中的应用，尤其是涉及基于抗原-抗体作用的分析传感方法及超电荷荧光蛋白和共价框架材料的应用，属于纳米生物材料和化学生物传感技术领域。

背景技术

胆碱能神经元作为一种重要的功能神经元广泛存在于中枢神经系统中，具有不同形态特征和行使着多种功能，如参与人类运动、学习和记忆等生理活动，同时又是临床上多种中枢神经系统退行性疾病的靶细胞。因此，胆碱能神经元的发生及发生机制一直是神经科学研究的热点，也是理解中枢神经系统功能和探索其疾病治疗途径的基础。近几年来，对端脑发育无论是细胞水平还是分子水平均有很大进展，但是，对端脑中胆碱能神经元的胚胎发生却知之甚少。其中，乙酰胆碱转移酶(ChAT)是合成神经递质乙酰胆碱的限速酶，作为胆碱能神经元的标志性蛋白，利用免疫组织化学染色可以显示其表达区域，从而追踪胆碱能神经元的发生、迁移及最后分布，可是放射状胶质细胞表达的ChAT到底在什么区间呢？由于其丰度极低，急需一些简单、灵敏的分析传感方法，实现细胞中低浓度的ChAT分析监测。

绿色荧光蛋白(GFP)是一种生物自身编码表达的、无生物毒性、高量子产率、低成本的荧光标记分子，在生物学、医学等领域得到了广泛应用。绿色荧光蛋白在紫外灯照射下就可以发出强烈的绿光，并且对光漂白、高盐溶液、热或者碱都具有很强的耐受能力2007年，Liu教授科研组将GFP表面的不带电荷氨基酸突变为带正电荷的氨基酸，得到了带有36个正电荷的超正电荷绿色荧光蛋白scGFP，这种蛋白生物相容性好、稳定性好、荧光光谱单一、荧光强度强、抗光漂白能力强等优点。目前对超正电荷绿色荧光蛋白的研究与应用还很少，主要是利用其生物相容性好的特点，用于载药运输，成像研究等，利用它带36个正电荷的性质及荧光的性质可以设计相关的生物传感器。据我们所知，目前尚未出现scGFP用于细胞中低浓度的ChAT分析监测的报导。

本发明专利选用放射状胶质细胞中低丰度的ChAT作为主要研究目标，创建了一种双模式检测方法，涉及到荧光技术及电化学技术。首先，在一定距离内，原位生长的金簇@共价框架纳米材料(Au@COF)可淬灭scGFP在506nm的荧光强度，而ChAT可成为这一桥梁，拉近它们之间的距离，促进荧光强度的淬灭效率，从而通过荧光强度的前后变化来讨论ChAT的含量；其次，由于静电吸引作用，scGFP和GO可以较好地结合在一起，修饰了ChAT抗体的上述材料能够较好地修饰到电极表面，当加入一定量的ChAT，可以将修饰了ChAT抗体的Au@COF进一步固定到电极表面，该电极对H₂O₂具有较好的电化学响应，从而通过电化学信号的前后变化来讨论ChAT的浓度。在该双模式检测方法中，一个呈现信号衰减，另一个呈现信号增加，通过相互照应可以避免假阳性信号的产生，使得分析结果更加准确可靠。这种双模式方法为今后进一步研究细胞中低浓度的ChAT分析监测提供了基础理论和检验方法。目前为止，尚未发现基于抗原-抗体作用的胆碱乙酰转移酶双模式分析方法及应用的相关报导。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种特异性好、灵敏度高、检测速度快、结果准确可靠、成本低的一种基于抗原-抗体作用的胆碱乙酰转移酶双模式分析方法。