[发明专利]一种荧光标记金纳米颗粒的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医药领域，尤其涉及一种荧光标记金纳米颗粒的方法。

背景技术

纳米金是指金的微小颗粒,其直径在1～100nm，通常在水溶液中以胶体金的形态存在，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。目前最经典的制备胶体金的方法是柠檬酸钠还原法。根据还原剂的种类和浓度的不同,可以在实验室条件下制备出不同粒径的胶体金,且方法简单、原料价廉。

纳米金在510-550nm可见光谱范围内有一吸收峰,吸收波长随金颗粒直径增大而增加。当粒径从小到大时,表观颜色依次呈现出淡橙黄色、葡萄酒红色、深红色和蓝紫色变化。除这些独特的颜色变化之外，金纳米粒子还具有良好的生物相容性和无毒副作用。由此，纳米金在近年来已经被广泛应用于生物分子标记和检测、纳米生物传感器和纳米生物芯片等技术。

在生物分子标记技术中，蛋白质等高分子与纳米金颗粒因静电吸附而形成牢固结合，由于金颗粒具有高电子密度的特性，在金标蛋白结合处，在显微镜下可见黑褐色颗粒，当这些标记物在相应的配体处大量聚集时，肉眼可见红色或粉红色斑点，因而用于定性或半定量的快速免疫检测方法中。由于球形的纳米金粒子对蛋白质有很强的吸附功能，可以与葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白等非共价结合，因而在基础研究和实验中成为非常有用的工具。

但是，金纳米颗粒的定性或半定量检测往往无法实现高灵敏检测。在金纳米颗粒表面标记荧光探针是提高检测灵敏度一个有效的手段。而金纳米颗粒是一种优良的荧光猝灭剂，与普通猝灭剂相比，纳米金的Stern-Volmer猝灭常数高出几个数量级，因此很难检测到标记分子的荧光，从而大大限制了金纳米颗粒上标记荧光探针的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种荧光标记金纳米颗粒的方法。

本发明提供的方法，为用G-四链体DNA分子将菁染料标记在金纳米颗粒表面，得到荧光标记金纳米颗粒；

所述G-四链体DNA分子为单链，其核苷酸序列为GGYGGZGGMGG，其中：Y、Z和M独立地代表一个或多个任意碱基；

所述菁染料为式I所示的化合物，

其中：R₁为C₁-C₆的烷基、苯基或烷基（此处也是C₁-C₆）取代的苯基；

R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自H或C₁-C₆的烷基，或者R₂和R₃与它们所连接的碳原子一起形成5元至7元的环结构，或者R₄和R₅与它们所连接的碳原子一起形成5元至7元的环结构；

R₆和R₇为C₁-C₆烷基或者磺酸基取代的C₁-C₆烷基；

Y为反离子，根据R₆和R₇所带电荷的不同而不同，若R₆和R₇为烷基，则Y为卤素阴离子；若R₆和R₇只有一个带有磺酸根，则无需Y作为反离子；若R₆和R₇均带有磺酸根，则Y为三乙胺阳离子；

X₁，X₂独立地选自C、O、S、Se或Te。

上述方法中，

所述C₁-C₆的烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、正己基或异己基；

所述5元至7元环结构为含有或不含有N或S原子的饱和或不饱和环结构；

所述Y选自氟、氯、溴、碘阴离子或三乙胺阳离子；

所述R₁选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、正己基、异己基、苯基、甲基苯基或二甲基苯基；R₂、R₃、R₄和R₅独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、正己基或异己基。