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专利号: 2019100966950
申请人: 宁波大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于DNA-铜纳米簇构建的DNA相关酶电化学生物传感器及其应用,其特征在于,机理如下:在底物dTTP存在的条件下,TdT催化单链DNA上的3’-OH末端进行延伸聚合作用,得到富T DNA长链,通过该长链形成CuNCs,利用铜的溶出产生电化学信号,实现TdT活性检测,而单链DNA在Exo I的存在下被水解,无法实现TdT延伸聚合作用,无法产生电化学信号。Exo I和TdT的浓度变化会影响电化学传感器的电化学响应。

2.基于DNA-铜纳米簇构建的DNA相关酶电化学生物传感器及其应用,具体步骤如下:

(1)将巯基DNA(2.5~7.5μL,0.25~0.75μM)和三(2-羧乙基)膦(TCEP)(0.5~1.5μL,

0.5~1.5mM)全称,混合均匀,在37℃下放置30~90min,滴于干净的裸金电极(Au)表面,蒸馏水缓缓冲洗电极,记为Electrode 1。

(2)取1~3μL 3-吗啉丙磺酸(MOPS)缓冲液(10mM MOPS,150mM NaCl,pH 7.6)、0.5~

1.5μL 5×TdT缓冲液、dTTP(0.5~1.5μL,5~15mM)和TdT(0.1~1.5μL,5~15U/mL)制备TdT反应液,控制总体积为2.5~7.5μL,混合均匀,滴于Electrode 1表面,在37℃下放置0.5~

1.5h,蒸馏水缓缓冲洗电极,记为Electrode 2。

(3)向Electrode2中电极表面滴加Cu2+(2.5~7.5μL,0.5~1.5mM),室温孵育10~

30min,蒸馏水缓缓冲洗电极。然后向电极表面滴加抗坏血酸钠溶液(2.5~7.5μL,1~3mM),室温反应10~30min,蒸馏水缓缓冲洗电极,记为Electrode 3,于磷酸缓冲溶液(PBS,0.1M,pH 7.0)中检测电化学响应。

在步骤(2),改变TdT浓度,用于传感器制备,然后如以上步骤(1)-(3)制备一系列传感器,用来检测不同浓度TdT的电化学响应。

为了探索ExoI活性,步骤(1)后,取ExoI溶液(2.5~7.5μL,0.01~50U/mL)滴涂于电极表面,在室温下孵育30~120min,蒸馏水缓缓冲洗电极,再把上述TdT反应液滴加到电极表面,然后如以上步骤(1)-(3)制备一系列传感器,用来检测不同浓度Exo I的电化学响应。

3.如权利要求1和2所述的基于DNA-铜纳米簇构建的DNA相关酶电化学生物传感器及其应用,其特征在于:用来检测TdT的电化学方法为方波伏安法,设置电位范围为0~+0.3V,振幅为25mV。

4.如权利要求1和2所述的基于DNA-铜纳米簇构建的DNA相关酶电化学生物传感器及其应用,其特征在于:本发明传感器,可以实现不同浓度TdT和Exo I的检测,其中,TdT的检测限低至0.0008U/mL,Exo I的检测限低至0.002U/mL。

5.如权利要求1和2所述的基于DNA-铜纳米簇构建的DNA相关酶电化学生物传感器及其应用,其特征在于:本发明传感器,可以实现对TdT抑制剂PP和Exo I抑制剂PEG的检测,半抑制浓度IC50分别为22μM和311μM。