基于切刻内切酶信号放大的电致化学发光DNA生物传感器的研究

海洪 黄文刚 梁顺超 李建平

引用本文: 海洪,  黄文刚,  梁顺超,  李建平. 基于切刻内切酶信号放大的电致化学发光DNA生物传感器的研究[J]. 分析化学, 2016, 44(5): 779-786. doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150742 shu
Citation:  HAI Hong,  HUANG Wen-Gang,  LIANG Shun-Chao,  LI Jian-Ping. Ultrasensitive Electrochemiluminescence Biosensor for DNA Determination Based on Nicking Endonuclease Assisted Signal Amplification[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2016, 44(5): 779-786. doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150742 shu

基于切刻内切酶信号放大的电致化学发光DNA生物传感器的研究

  • 基金项目:

    本文系国家自然科学基金项目(Nos.21165007,21375031)资助

摘要: 利用切刻内切酶的酶切作用实现信号放大,结合量子点高效的电化学发光性能,构建了一种新型电化学发光DNA生物传感器。将捕获探针DNA(c-DNA)通过自组装的方式固定到金电极表面,后与目标DNA(t-DNA)互补杂交形成双链DNA,利用切刻内切酶Nt.BstNBI特异性识别双链上的酶切位点(5'-GAGTC-3'),然后在c-DNA相应的切割位点(识别序列3'端后的4个碱基处)对其进行剪切,释放出目标链,参与下一轮的杂交及酶切,通过目标物的循环利用,实现信号放大。利用N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-乙基-3-3-二甲基氨丙基碳化二亚胺(EDC)活化羧基化CdTe量子点表面的羧基,与电极表面残留的c-DNA末端的氨基共价交联,通过测定捕获的量子点的电化学发光信号对目标DNA进行检测。优化后的检测条件为:c-DNA浓度1μmol/L,杂交时间60 min,Nt.BstNBI浓度0.5 U/μL,酶切反应时间4 h。在优化条件下,目标DNA浓度在2.0×10-13~2.0×10-11 mol/L范围内,其对数与电化学发光强度呈线性关系,检出限为7.3×10-14 mol/L。人体血样加标回收率为96.4%~108.0%。

English

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  • 收稿日期:  2015-09-19
  • 修回日期:  2015-12-29
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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