[发明专利]基于DNA三叉结构的荧光探针检测Hg2+浓度的方法及应用

摘要

本发明属于一基于DNA三叉结构的荧光探针特异性检测Hg²⁺、谷胱甘肽(GSH)和半胱氨酸(Cys)等含巯基物质浓度的方法及应用。3WJ由三条单链DNA退火组成，包含一条标记荧光基团HEX(称为SS)、一条标记猝灭基团BHQ1(称为QS)和一条不作任何标记(称为AS)的DNA。其中SS和AS富含胸腺嘧啶(T)。在无汞离子的情况下三条链在水溶液中形成稳定结构。加入Hg²⁺，其介导3WJ形成T-Hg²⁺-T，造成3WJ空间结构变化；再加入GSH或Cys后，3WJ结构发生恢复。这种结构变化可通过HEX荧光反映出来。通过荧光值的变化还可定量Hg²⁺、GSH和Cys。

主权项

一种基于DNA三叉结构的荧光探针检测Hg²⁺浓度的方法，其特征在于：采用三条单链DNA，其中第一条链标记了荧光基团HEX，第二条标记了猝灭基团BHQ1，第三条链不作任何标记，其中标记了荧光基团HEX和标记了猝灭基团BHQ1单链DNA富含胸腺嘧啶T，三条链在水溶液中共同形成稳定的DNA三叉结构。在该含有3WJ的溶液加入含有Hg²⁺，Hg²⁺能够介导SS和AS单链DNA中的胸腺嘧啶形成T‑Hg²⁺‑T结构，将标记了猝灭基团BHQ1单链DNA从DNA三叉结构中‘推离’出去，DNA三叉结构变为双链DNA，使标记了荧光基团HEX和猝灭基团BHQ1的两条DNA分开，BHQ1对HEX荧光的猝灭被解除，HEX荧光值增加，HEX荧光值的变化与Hg²⁺浓度存在线性关系，通过荧光值的变化，检测出Hg²⁺的浓度。