本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥，具體涉及基于適配體結(jié)構(gòu)修飾的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器檢測血清肌鈣蛋白i的設(shè)計(jì)制造與臨床應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、肌鈣蛋白是心肌細(xì)胞損傷的特異性標(biāo)志物，是急性冠脈綜合征診斷、危險分層、治療和預(yù)后判斷的首選生物標(biāo)志物。目前，臨床對于ctni的檢測方法為基于抗原-抗體反應(yīng)的化學(xué)發(fā)光法，但其通常需要大型儀器，成本高，反應(yīng)時間長，對于輕微缺血造成的微小心肌損傷檢測靈敏度不高，因此，對于ctni的檢測，迫切需要開發(fā)出更為靈敏且簡單的低成本血清學(xué)檢測方法。

2、單壁碳納米管(swcnts)是一種由單層碳原子以六角晶格排列卷曲而成的無縫圓柱體，它的優(yōu)良導(dǎo)電性能使其成為傳感器構(gòu)建的重要原材料之一，但如何將其在水相溶液中高效且完整地分散，并連接于材料基底表面，是發(fā)揮其優(yōu)異的物理性能所需要解決的首要問題之一。而導(dǎo)電聚合物pedot:pss可通過與swcnts的π-π相互作用將其快速穩(wěn)定地分散，且pedot:pss本身的導(dǎo)電性可以作為swcnts之間的“導(dǎo)電橋梁”，有效提高后續(xù)傳感器的導(dǎo)電性。

3、dna適配體是具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、耐高溫，且變性后結(jié)構(gòu)可恢復(fù)，并不會喪失原有活性的核酸序列，因此和傳統(tǒng)的抗體相比，dna適配體更易于運(yùn)輸和儲存，且成本低廉。將dna適配體與導(dǎo)電材料基底連接構(gòu)建傳感器是開發(fā)蛋白檢測平臺的思路之一。而swcnts對單鏈dna具有一定的吸附能力，但其吸附能力通常不能滿足構(gòu)建傳感器所需要的緊密度和長期性，導(dǎo)致目前構(gòu)建穩(wěn)定的適配體與swcnts的連接仍需要通過化學(xué)反應(yīng)構(gòu)建共價鍵，而上述反應(yīng)通常需要偏酸或偏堿的環(huán)境，這影響了適配體與蛋白結(jié)合的能力；同時，適配體的蛋白結(jié)合域和導(dǎo)電材料表面的錨定域間距太近也是導(dǎo)致傳感器檢測靈敏度和特異性不穩(wěn)定的主要原因。因此通過修飾適配體與swcnts連接的錨定域序列，并優(yōu)化其與適配體的連接方式，調(diào)整適配體折疊形成有效蛋白識別結(jié)構(gòu)的溫度與時間，是實(shí)現(xiàn)其不通過化學(xué)反應(yīng)即能以穩(wěn)定、長期、正確結(jié)構(gòu)連接于swcnts發(fā)揮檢測蛋白能力的關(guān)鍵，也是構(gòu)建有臨床應(yīng)用潛能的高靈敏度和特異性的dna適配體-導(dǎo)電材料檢測蛋白傳感器所需要解決的主要問題。

4、綜上所述，雖然目前已有較多研究報(bào)道了識別ctni的適配體序列，但序列本身的結(jié)構(gòu)和折疊方式導(dǎo)致其在傳感應(yīng)用領(lǐng)域的可能性受限，因此，對具有ctni識別能力的已知適配體序列進(jìn)行修飾改造，篩選修飾后可與傳感器中的swcnts在不需要化學(xué)反應(yīng)情況下穩(wěn)定結(jié)合的序列，并優(yōu)化其折疊反應(yīng)的溫度和時間，是發(fā)揮適配體高靈敏度和特異性的識別與檢測血清ctni的重要基礎(chǔ)，以此條件優(yōu)化得到的適配體構(gòu)建ctni檢測傳感器將為臨床此類檢測裝置的開發(fā)奠定重要基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在提出一種基于改良結(jié)構(gòu)后的適配體而構(gòu)建的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器及其制備方法。

2、本發(fā)明的檢測血清肌鈣蛋白i的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器，其是將aps3-ctni結(jié)合在導(dǎo)電紙ps@cp上；

3、所述的aps3-ctni的序列如下所示：5’-atatatatat/sp18//sp18/sp18/cgtgcagtacgccaacctttctcatgcgctgcccсτсττα-3’，所述的sp18是18原子的六乙二醇間隔物。

4、優(yōu)選，所述的導(dǎo)電紙ps@cp是將swcnts與pedot:pss混合，浸泡吸附在濾紙上，干燥，再用甲酸浸泡，再干燥，以去除不導(dǎo)電的pss，得到導(dǎo)電紙ps@cp。

5、進(jìn)一步優(yōu)選，是將swcnts在含有5％乙二醇的1.5wt％pedot:pss中超聲混合，以濾紙作為底物，浸泡吸附溶液1h，然后在100℃下干燥，再用甲酸浸泡40min，再在100℃下干燥約1h，以去除不導(dǎo)電的pss，得到導(dǎo)電紙ps@cp。

6、優(yōu)選，所述的aps3-ctni，其折疊是先將降溫到60℃后，每5秒降溫1℃，進(jìn)行35個循環(huán)最終降溫到25℃的模式。

7、優(yōu)選，所述的將aps3-ctni結(jié)合在導(dǎo)電紙ps@cp上是將aps3-ctni和導(dǎo)電紙ps@cp在電極上孵育即得。

8、本發(fā)明還提供了aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器在制備檢測血清肌鈣蛋白i的檢測試劑中的應(yīng)用。

9、本發(fā)明還提供了一種檢測試劑，其含有aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器。

10、本發(fā)明的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器的導(dǎo)電基底主要依托于pedot:pss和swcnts構(gòu)建的導(dǎo)電紙的電化學(xué)信號增強(qiáng)作用，通過修飾適配體的結(jié)構(gòu)來進(jìn)一步構(gòu)建傳感器，主要修飾篩選適配體的方式分為以下兩個方面：(1)通過對ctni適配體的錨定域修飾不同個數(shù)的腺嘌呤(a)和胸腺嘧啶(t)，聯(lián)合修飾后適配體折疊溫度、時間的條件摸索，來篩選得到可與pedot:swcnts導(dǎo)電紙穩(wěn)定結(jié)合的適配體序列；(2)通過在ctni適配體的錨定域和捕獲域之間修飾不同個數(shù)的sp18，聯(lián)合修飾后適配體檢測ctni的電流響應(yīng)變化，篩選得到對ctni蛋白識別最靈敏和特異的適配體序列；通過(1)和(2)所最終篩選得到的ctni適配體序列聯(lián)合pedot:swcnts導(dǎo)電紙，得到了一種檢測血清ctni的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器，其可大大提高基于適配體的電化學(xué)傳感器檢測ctni的靈敏度與特異性。

技術(shù)特征：

1.一種檢測血清肌鈣蛋白i的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器的構(gòu)建方法，其特征在于，其是將aps3-ctni結(jié)合在導(dǎo)電紙ps@cp上；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，所述的導(dǎo)電紙ps@cp是將swcnts與pedot:pss混合，浸泡吸附在濾紙上，干燥，再用甲酸浸泡，再干燥，以去除不導(dǎo)電的pss，得到導(dǎo)電紙ps@cp。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的構(gòu)建方法，其特征在于，所述的導(dǎo)電紙ps@cp是將swcnts在含有5％乙二醇的1.5wt％pedot:pss中超聲混合，以濾紙作為底物，浸泡吸附溶液1h，然后在100℃下干燥，再用甲酸浸泡40min，再在100℃下干燥約1h，以去除不導(dǎo)電的pss，得到導(dǎo)電紙ps@cp。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，所述的aps3-ctni，其折疊是先將降溫到60℃后，每5秒降溫1℃，進(jìn)行35個循環(huán)最終降溫到25℃的模式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，所述的將aps3-ctni結(jié)合在導(dǎo)電紙ps@cp上是將aps3-ctni和導(dǎo)電紙ps@cp在電極上孵育即得。

6.一種按照權(quán)利要求1-5任一構(gòu)建方法得到的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器。

7.權(quán)利要求6所述的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器在制備檢測血清肌鈣蛋白i的檢測試劑中的應(yīng)用。

8.一種檢測試劑，其特征在于，含有權(quán)利要求6所述的aps3-ps@cp電化學(xué)傳感器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種檢測血清肌鈣蛋白I的Aps3?PS@CP電化學(xué)傳感器及其構(gòu)建方法和應(yīng)用。其是將Aps3?CTnI結(jié)合在導(dǎo)電紙PS@CP上；所述的Aps3?CTnI的序列如下所示：5’?AT?ATATATAT/Sp18//Sp18/Sp18/CGTGCAGTACGCCAACCTTTCTCATGCGCTGCCCСΤСΤΤΑ?3’，所述的Sp18是18原子的六乙二醇間隔物。本發(fā)明提供了一種檢測血清CTnI的Aps3?PS@CP電化學(xué)傳感器，其可大大提高基于適配體的電化學(xué)傳感器檢測CTnI的靈敏度與特異性。

技術(shù)研發(fā)人員：解青,吳丹鳳,邱小忠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南方醫(yī)科大學(xué)順德醫(yī)院（佛山市順德區(qū)第一人民醫(yī)院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15