一种基于手性四面体构象改变对目标DNA浓度进行检测的方法

摘要

一种基于手性四面体构象改变对目标DNA浓度进行检测的方法，属于纳米生物技术领域。本发明包括：不同尺寸金纳米粒子的合成、金纳米粒子修饰辅助DNA、手性四面体的组装以及目标DNA手性传感器的构建。本发明提供了一种利用金纳米粒子-DNA复合物构建的手性四面体，通过目标DNA与大尺寸金纳米粒子上的DNA杂交互补，组装结构从空间四面体变为三聚体，通过圆二色谱法信号的变化对目标DNA浓度进行检测，目标DNA的检测限为0.97fM，线性范围在5fM-1000fM。本发明方法能特异性地对目标DNA进行快速、超灵敏检测，为痕量DNA的检测提供了一种有效的方法。

主权项

一种基于手性四面体构象改变对目标DNA浓度进行检测的方法，其特征在于：包括不同尺寸金纳米粒子的合成、金纳米粒子修饰辅助DNA、手性四面体的组装以及目标DNA手性传感器的构建；检测的目标DNA为：5’‑ GGC GAA CTG GTC CCG TCT ACT TAC CGA AAC GCG CAC CTG AGA CCT TCT AAT AGG GAA AGC CGT AAT GTG CAT GTA TCT CCA GGC AAA ‑3’；步骤为：（1）30nm金纳米粒子Au1的合成30nm金纳米粒子用柠檬酸三纳沸水中还原氯金酸法合成；（2）10nm金纳米粒子Au2的合成10nm金纳米粒子采用两步法合成；（3）钾盐包裹金纳米粒子步骤（1）合成的30nm金纳米粒子Au1及步骤（2）合成的10nm金纳米粒子Au2分别用二水合双(对‑磺酰苯基)苯基膦化二钾盐溶液进行包裹使得在0.1‑0.5M浓度NaCl溶液中稳定存在，从而提高DNA的组装效率；（4）金纳米粒子和辅助DNA偶联所用的辅助DNA共有四种：DNA1，DNA2，DNA3，DNA4；DNA1为与待测浓度的目标DNA完全互补，DNA2，DNA3，DNA4为依据目标DNA而专门设计；DNA1：5’‑ TTT GCC TGG AGA TAC ATG CAC ATT ACG GCT TTC CCT ATT AGA AGG TCT CAG GTG CGC GTT TCG GTA AGT AGA CGG GAC CAG TTC GCC ‑3’；DNA2：5’‑ TTT CGC GCA CCT GAG ACC TTC TAA TAG GGT TTG CGA CAG TCG TTC AAC TAG AAT GCC CTT TGG GCT GTT CCG GGT GTG GCT CGT CGG ‑3’；DNA3：5’‑ TTT GGC CGA GGA CTC CTG CTC CGC TGC GGT TTG GCG AAC TGG TCC CGT CTA CTT ACC GTT TCC GAC GAG CCA CAC CCG GAA CAG CCC ‑3’；DNA4：5’‑ TTT GCC GTA ATG TGC ATG TAT CTC CAG GCT TTC CGC AGC GGA GCA GGA GTC CTC GGC CTT TGG GCA TTC TAG TTG AAC GAC TGT CGC ‑3’；将步骤（3）钾盐包裹的Au1和Au2通过巯基与辅助DNA进行偶联，形成四种不同的金纳米粒子‑DNA复合物：Au1‑DNA1，Au2‑DNA2，Au2‑DNA3，Au2‑DNA4；（5）手性四面体结构的组装将步骤（4）组装的四种金纳米粒子‑DNA复合物等摩尔浓度混合，组装手性四面体结构，并对此结构进行表征；（6）手性四面体检测目标DNA。