一种基于脱氧核酸酶的铅离子检测芯片、制作及使用方法

摘要

本发明涉及一种基于脱氧核酸酶的Pb²⁺检测芯片、制作及其使用方法，其特征在于对具有特异性强响应的脱氧核酸酶8-17的17E酶链催化切断17DS底物链，造成切断后17DS底物链的部分或全部脱落。所述的17DS底物链预先进行荧光标记，则切断使荧光信号降低。使用方法特征在于使用所述的铅离子检测芯片进行铅离子的检测只需要将待测样品添加到芯片上，并保持一段时间，然后利用芯片信号分析系统扫描芯片，并对荧光信号进行分析；通过荧光信号的变化，实现对的Pb²⁺检测；样品中Pb²⁺浓度越高，荧光信号减弱越多。Pb²⁺检测浓度范围是1nM～10μM。

主权项

一种基于脱氧核酸酶的铅离子检测芯片，其特征在于对具有特异性强响应的脱氧核酸酶8‑17的17E酶链催化切断17DS底物链，切断后17DS底物链的部分或全部脱落；具体是首先根据已知的脱氧核酸酶8‑17的结构，设计相应的化学修饰的17E酶链和荧光修饰的17DS底物链，然后将末端修饰的17E酶链固定在经修饰的玻片上，最后将荧光标记底物链17DS与玻片上酶链杂交，形成脱氧核酸酶8‑17双链结构；所述检测芯片的制备步骤包括：(1)化学修饰的酶链17E固定在化学修饰的玻片上2‑40μM化学修饰的17E按1∶1体积比加入2×点样缓冲液；通过以接触式Cartesian microarray制作系统点阵于化学修饰的载玻片；点样完毕，将玻片置于70％湿度、室温的条件下48～72h进行固定；并分别用0.2％SDS、去离子水洗2次，每次2min，然后用醛基封闭液封闭15min；再依次用0.2％SDS、去离子水各洗2次，每次2min，吹干；(2)17DS底物链与17E酶链的杂交标记了荧光的底物链17DS用杂交液稀释成1‑10μM；将稀释好的底物链溶液加在芯片的斑点处，盖上盖玻片；芯片置于25℃湿盒中，12‑16h后，将芯片置于4℃，30min，再25℃，15min；然后依次用0.2％SDS，2×SSC，0.2×SSC洗3min，吹干；所述化学修饰的17E酶链为Pb‑4，所述的Pb‑4的序列为5’CATCTCTTCTCCGAGCCGGTCGAAATAGTGAGTCAGACATA‑T12‑NH₂‑3’；所述荧光修饰的17DS底物链为Pb‑3，所述的Pb‑3的序列为5’‑TATGTCTGACTCACTATrAGGAAGAGATG‑Cy5‑3’。