痕量微小核糖核酸的电化学检测方法技术

本发明专利技术公开了一种痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，包括以下步骤：1)在电极表面修饰Probe A；2)将电极置于样品中；3)向步骤2)的样品中再加入Probe B和Probe C；4)将电极浸泡到表面修饰有DNA探针Probe D的金纳米颗粒溶液中；5)对电极进行电化学分析，通过电化学信号计算出样品中的待检测的miRNA的浓度。本发明专利技术利用目标miRNA在电极界面诱导的茎环结构DNA开环，释放杂交链式反应的触发链，实现电极表面的原位DNA纳米结构生长，同时在产物侧链捕获修饰有互补DNA序列的金纳米颗粒，最终通过检测纳米颗粒表面DNA末端修饰的电信号分子，能实现对靶miRNA浓度的高灵敏检测。能实现对靶miRNA浓度的高灵敏检测。能实现对靶miRNA浓度的高灵敏检测。

【技术实现步骤摘要】
痕量微小核糖核酸的电化学检测方法


[0001]本专利技术涉及微小核糖核酸检测领域，特别涉及一种痕量微小核糖核酸的电化学检测方法。

技术介绍

[0002]微小核糖核酸(miRNA)是一类具有调控功能的小分子非编码核糖核酸，与人类多种疾病特别是肿瘤的发生发展有关。miRNA的稳定性高、是一种极具潜力的肿瘤标志物，发展新型的miRNA检测方法对于实现相关疾病的早期诊断具有重要的意义。常规的检测手段如Northern blotting、荧光实时定量PCR、miRNA芯片等往往具有特定的劣势，包括灵敏度、操作步骤、成本等，因而限制了这些方法的广泛应用。因此，有必要开发一种快速、简单、高灵敏度、低成本的新型miRNA检测方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种痕量微小核糖核酸的电化学检测方法。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，包括以下步骤：
[0005]1)在电极表面修饰DNA探针Probe A；
[0006]2)将步骤1)得到的电极置于需检测miRNA浓度的样品中；
[0007]3)向步骤2)的样品中再加入DNA探针Probe B和Probe C；
[0008]4)将步骤3)得到的电极浸泡到表面修饰有DNA探针Probe D的金纳米颗粒溶液中；
[0009]5)对步骤4)得到的电极进行电化学分析，通过电化学信号计算出样品中的待检测的miRNA的浓度；
[0010]其中，Probe A、Probe B和Probe C均为茎环结构DNA，Probe A的环状部分的序列与待检测的miRNA互补配对，待检测的miRNA可打开Probe A的茎部；Probe A的茎部打开后释放的单链DNA序列可以依次打开Probe B、Probe C的茎环结构，发生杂交链式反应；Probe B和Probe C上暴露有相同序列的单链区域，Probe D上具有与该单链区域互补配对的DNA序列，使得Probe A、Probe B和Probe C反应形成的长链能够捕获修饰有Probe D的金纳米颗粒，从而能够实现通过反应后的电化学信号来表征待检测的miRNA的浓度。
[0011]优选的是，待检测的miRNA为miR
‑
21，其核酸序列为：
[0012]5’‑
UAGCUUAUCAGACUGAUGUUGA
‑3’
；
[0013]Probe A的序列为：
[0014]5’‑
ATAAGGTTTAGCTTATCAACATCAGTCTGATAAGCTAAACCTCCC C
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。
[0015]优选的是，待检测的miRNA为miR
‑
141，其核酸序列为：
[0016]5’‑
UAACACUGUCUGGUAAAGAUGG
‑3’
；
[0017]Probe A的序列为：
[0018]5’‑
ATAAGGTTTAGCATCTTTACCAGACAGTGTGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。
[0019]优选的是，待检测的miRNA为miR
‑
183，其核酸序列为：
[0020]5’‑
UAUGGCACUGGUAGAAUUCACU
‑3’
；
[0021]Probe A的序列为：
[0022]5’‑
ATAAGGTTTAGCTGAATTCTACCAGTGCCAGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。
[0023]优选的是，待检测的miRNA为miR
‑
155，其核酸序列为：
[0024]5’‑
UUAAUGCUAAUCGUGAUAGGGGUU
‑3’
；
[0025]对应的Probe A的序列为：
[0026]5’‑
ATAAGGTTTAGCCCTATCACGATTAGCATTGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。
[0027]优选的是，Probe B的序列为：
[0028]5’‑
TAAGCTAAACCTTATGTACATTTCGACGAATAAGGTTAACCACCT CCGATA
‑3’
。
[0029]优选的是，Probe C的序列为：
[0030]5’‑
ATAAGGTTTAGCTTAAACCTTATTCGTCGAAGGCCACCTCCGATA
‑3’
。
[0031]优选的是，Probe D的序列为：5
’‑
SH
‑
(CH2)6‑
TTTATCGGAGGTGG
‑
MB
‑3’
。
[0032]优选的是，该方法包括以下步骤：
[0033]1)将电极进行预处理，然后将电极浸泡在Probe A溶液中反应，再使用巯基己醇处理，得到表面修饰有Probe A的电极；
[0034]2)将步骤1)得到的电极置于需检测miRNA浓度的样品中；
[0035]3)向步骤2)的样品中再加入DNA探针Probe B和Probe C；
[0036]4)将Probe D和金纳米颗粒混合，充分反应后再加入NaCl溶液，然后进行离心纯化后得到表面修饰有DNA探针Probe D的金纳米颗粒溶液；
[0037]将步骤3)得到的电极使用双蒸水润洗后浸泡到表面修饰有DNA探针Probe D的金纳米颗粒溶液中；
[0038]5)对步骤4)得到的电极进行电化学分析，通过得到的电化学信号与预先建立的表征miRNA浓度与电化学信号强度关系的标准曲线计算出样品中的待检测的miRNA的浓度。
[0039]优选的是，该方法包括以下步骤：
[0040]1)首先使用水虎鱼溶液处理电极5分钟，使用双蒸水清洗电极；然后打磨电极；随后把电极放入乙醇中超声处理5min，再放入双蒸水中超声处理5min；将处理后的电极放入硫酸中，进行循环伏安电化学处理；使用双蒸水清洗后，把电极浸泡在Probe A溶液中，反应8小时；之后再将电极使用巯基己醇处理0.5小时，得到表面修饰有Probe A的电极；
[0041]2)将步骤1)得到的电极置于需检测miRNA浓度的样品中，浸泡30分钟；
[0042]3)向步骤2)的样品中再加入DNA探针Probe B和Probe C，反应90分钟；
[0043]4)将Probe D和金纳米颗粒混合，反应16小时后再加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在电极表面修饰DNA探针Probe A；2)将步骤1)得到的电极置于需检测miRNA浓度的样品中；3)向步骤2)的样品中再加入DNA探针Probe B和Probe C；4)将步骤3)得到的电极浸泡到表面修饰有DNA探针Probe D的金纳米颗粒溶液中；5)对步骤4)得到的电极进行电化学分析，通过电化学信号计算出样品中的待检测的miRNA的浓度；其中，Probe A、Probe B和Probe C均为茎环结构DNA，Probe A的环状部分的序列与待检测的miRNA互补配对，待检测的miRNA可打开Probe A的茎部；Probe A的茎部打开后释放的单链DNA序列可以依次打开Probe B、Probe C的茎环结构，发生杂交链式反应；Probe B和Probe C上暴露有相同序列的单链区域，Probe D上具有与该单链区域互补配对的DNA序列，使得Probe A、Probe B和Probe C反应形成的长链能够捕获修饰有Probe D的金纳米颗粒，从而能够利用反应后的电化学信号来表征待检测的miRNA的浓度。2.根据权利要求1所述的痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，其特征在于，待检测的miRNA为miR
‑
21，其核酸序列为：5
’‑
UAGCUUAUCAGACUGAUGUUGA
‑3’
；Probe A的序列为：5
’‑
ATAAGGTTTAGCTTATCAACATCAGTCTGATAAGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。3.根据权利要求1所述的痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，其特征在于，待检测的miRNA为miR
‑
141，其核酸序列为：5
’‑
UAACACUGUCUGGUAAAGAUGG
‑3’
；Probe A的序列为：5
’‑
ATAAGGTTTAGCATCTTTACCAGACAGTGTGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。4.根据权利要求1所述的痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，其特征在于，待检测的miRNA为miR
‑
183，其核酸序列为：5
’‑
UAUGGCACUGGUAGAAUUCACU
‑3’
；Probe A的序列为：5
’‑
ATAAGGTTTAGCTGAATTCTACCAGTGCCAGCTAAACCTCCCC
‑
(CH2)6‑
SH
‑3’
。5.根据权利要求1所述的痕量微小核糖核酸的电化学检测方法，其特征在于，待检测的miRNA为miR
‑
155，其核酸序列为：5
’‑
UUAAUGCUAAUCGUGAUAGGGGUU
‑3’
；对应的Probe A的序列为：5
’‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪鹏，柴华，
申请(专利权)人：天津国科医工科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：