基于主客体竞争模式的凝血酶适配体传感器的研究

发布时间：2020-02-16 03:56

【摘要】：基于β-环糊精(β-CD)主客体竞争模式,构建了开关型凝血酶适配体电化学传感器。将末端修饰了二茂铁(Fc)的核酸适配体通过与β-CD的主客体识别固定在金电极表面,当凝血酶存在时,适配体由原来的直立线状构型变为"G-四链体",远离电极表面,适配体探针的氧化还原电流强度减小,即"Signal-off"。利用此效应对凝血酶进行了灵敏检测,结果表明,在5.0×10~(-13)~5.0×10~(-9)mol/L浓度范围内,凝血酶的浓度与电化学响应信号呈良好的线性关系,检出限为2.0×10~(-13)mol/L(3σ)。与其它蛋白分子相比,本方法对凝血酶蛋白的检测具有高特异性。本传感器构建简单,再生性好,为生物血清样本中凝血酶的实时高效检测提供了方法。
【图文】：

形的中空圆筒腔体结构，内部是疏水空腔而外部是亲水环形。其特殊的腔体结构使得环糊精具有突出的识别和包络客体分子的能力，如有机分子、无机离子等，这种主客体间的识别作用能使分子形成良好组装体系，在医药、分析、化工、环保等研究领域受到广泛关注［25］。本研究利用β-CD与Fc的主客体识别原理，，构建了一种“Signal-off”的开关型适配体传感器，用于凝血酶的检测。3'标记Fc的抗凝血酶适配体利用β-CD与Fc客体的识别作用组装到修饰β-CD的电极表面(实验原理见图1)，在凝血酶不存在时，由于Fc在电极表面发生氧化还原给出电化学响应信号;凝血酶存在时，与适配体特异性结合，适配ThrombinDPVe-茁鄄CD3′鄄Fc鄄Anti鄄thrombinaptamerDPVAuAue-图1基于分子识别机理的凝血酶适配体电化学传感器示意图Fig．1Schematicillustrationofthrombinaptamerelectro-chemicalsensorbasedonprincipalofmolecularrecognition体构型发生改变，离开电极表面，电子传递受阻，信号减弱。本方法中，适配体与凝血酶结合后标记物直接脱离电极表面，检测信号不受适配体链长度的影响，因此灵敏度高。2实验部分2．1仪器与试剂AUTOLAB电化学工作站(瑞士万通仪器有限公司);采用三电极体系:金电极(直径1．0mm)为工作电极，Ag/AgCl电极(饱和KCl)为参比电极，铂电极为对电极;400MHz核磁共振波谱仪(瑞士Bruker科技有限公司)。β-CD(Sigma-Aldrich公司);凝血酶、牛血清白蛋白(BSA)、溶血酶(生工生物工程(上海)股份有限公司);核酸适配体序列:3'-Fc-GGTTGGTGTGGTTGG-5'(大连宝生物工程有限公司);所用试剂均为分析纯，实验用水为超纯水(美国Millipore公司超纯水系统)制备。2．2SH-β-CD的合成参照文献［26］，将β-CD(1．10g，1．0mmoL)加入含三苯基

SH-β-CD的1HNMＲ图(400MHz，DMSO-d6)

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本文编号：2580011