[发明专利]一种可视化金纳米粒子探针的制备方法和应用

说明书

本发明提供一种可视化金纳米粒子探针的制备方法和应用，本发明是以腺苷适配体和MUA共同组装在金纳米粒子表面上，组装后的金纳米粒子呈网状结构，溶液呈蓝色。腺苷的加入会导致核酸适配体结构的变化，使腺苷适配体从金纳米粒子表面解离下来，同时金纳米粒子由网状结构变为自由分散结构，溶液由蓝色变为红色。向溶液中加入Cr³⁺，利用Cr³⁺与MUA中‑COOH的络合作用，可将分散后的粒子重新聚集，溶液颜色又从红色变为蓝色。本发明具有双重顺序检测腺苷和Cr³⁺的功能，且灵敏度高，选择性好，不需大型仪器，可实现原位快速检测，检测结果直观，可裸眼观察。可应用于实际生物样品中腺苷和Cr³⁺的检测。

技术领域

本发明涉及纳米探针领域，具体涉及一种可视化顺序检测腺苷和三价铬离子的金纳米粒子探针的制备方法，以及所制备的探针在检测腺苷和三价铬离子中的应用。

背景技术

金纳米粒子具有独特的光学和电学性质，被广泛地应用于分析检测和生物医学等领域。通过改变尺寸和形状能够可控地调节金纳米粒子的局域表面等离子体共振吸收峰，使其溶液呈现出不同颜色，仅裸眼即可辨别。自1996年Mirkin等首次构筑了脱氧核糖核酸(DNA)、金纳米粒子(AuNPs)生物纳米复合体系以来，近年利用AuNPs作为光学生物传感器已成为研究热点(C.A.Mirkin,R.L.Letsinger,R.C.Mucic and J.J.Storhoff,Nature,1996,382,607-609.)。

如2006年Liu等开发的一种典型的检测铅离子的方法是将两种DNA修饰到AuNPs表面上，利用碱基互补配对原理用适配体将纳米粒子连接起来，从而使AuNPs聚集，溶液颜色为蓝色。加入待检测配体后，由于配体与适配体的特异性结合，使适配体从AuNPs表面脱落，进而使聚集的AuNPs解聚，溶液变为红色(J.W.Liu and Y.Lu,Angew.Chem.Int.Ed.,2006,45,90-94.)。这种将AuNPs独特的光学性质和适配体特异性结合配体的性质结合起来发展的可视化检测方法已经拓展到了其它检测领域，如对金属离子、DNA、蛋白质、细胞等的检测。然而以Liu等为代表发展的一系列金纳米粒子可视化检测方法只能单一的检测一种物质，因此为了最大限度地提升AuNPs可视化探针溶液的利用率，开发一种能够实现双重可视化检测的新方法显得尤为重要。

发明内容

本发明目的在于提供一种可视化顺序检测腺苷和三价铬离子的金纳米粒子探针的制备方法，该方法操作简单，反应条件温和，所得金纳米粒子探针粒径均匀，分散性好，能用于实际生物样品中腺苷和三价铬离子的检测。

为实现上述目的，本发明提供的一种可视化顺序检测腺苷和三价铬离子的金纳米粒子探针的制备方法，步骤包括：

(1)将50-150mL 1-3mM氯金酸溶液加入带有回流装置的烧瓶中，搅拌，加热到沸腾，然后快速加入5-15mL 35-40mM柠檬酸钠溶液，回流直到溶液变为酒红色。将烧瓶移出热源，继续搅拌，冷却至室温，0-5℃下保存备用；

(2)将100-200μM 5-10μL巯基DNA1和DNA2与TCEP按照物质的量的比为1:20-1:80混合均匀，室温放置0.5-2小时。所述的DNA1和DNA2的序列分别是：

5’-CCCAGGTAAAAAAAAAA-HS-3’

5’-HS-AAAAAAAAAAACCTTCC-3’

(3)分别取步骤(1)得到的金纳米粒子溶液500-1000μL于两个玻璃管中，分别加入步骤(2)处理得到的DNA1、DNA2和100-200μM 5-10μL MUA，加入二次水使溶液最终体积为1-2mL，混匀，将两个玻璃管中的溶液置于暗室15-20小时；