[发明专利]一种用纳米金检测DNA突变的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测DNA突变的方法，尤其是涉及一种用纳米金探针检测DNA突变的方法。

背景技术

基因突变是指基因组DNA分子在结构功能上发生碱基对组成或排列顺序的改变，主要包括碱基的替换、缺失或插入。由于基因突变与多种遗传性疾病、肿瘤的发生具有密切的关系，因此检测基因突变对于遗传性疾病或者肿瘤的早期发现和诊断具有重要的意义。

检测基因突变的方法主要有：凝胶电泳法、DNA测序法和DNA芯片技术。凝胶电泳法的基本原理是：不同构象的DNA在凝胶中的迁移率不同，根据迁移率的改变与否，可以判断是否存在基因突变。这种方法虽然简单，但是其灵敏度易受到电泳条件和DNA片段大小等因素的影响，重现性较差，也不易实现自动化。DNA测序法是检测基因突变最直接最准确的方法，它既可以确定突变的类型，又可以确定突变的位置。但是该种方法需要特殊的仪器设备，且耗时费力，测序时需要同位素或者荧光标记，花费昂贵。DNA芯片技术是20世纪90年代发展起来的一项新技术，其基本原理是：许多已知序列DNA被排列在集成电路板上，彼此之间重叠一个碱基，并覆盖整个所需检测的基因，荧光标记的正常DNA和突变DNA分别与两块DNA芯片杂交，由于至少存在一个碱基的差异，正常DNA和突变DNA将会得到不同的杂交图谱，通过共聚焦显微镜分别检测两种DNA分子产生的荧光信号，即可确定是否存在突变。这种方法自动化程度高，可以检测大量的样品，但是需要特殊的仪器，成本也较高。因此尚需找到更加简单快捷、高效灵敏、成本低廉的检测基因突变的方法。

纳米物质所表现出独特的光学性质、电学性质、磁学性质和热学性质受到了广泛的关注和研究。美国西北大学Mirkin CA领导的研究小组，利用纳米金优良的光学性质，在检测DNA方面做了大量卓有成效的研究。他们将巯基化的DNA序列固定在纳米金的表面，然后与目标DNA进行杂交，杂交后纳米金的颜色和紫外可见吸收光谱会发生明显改变，据此可以判断是否存在目标DNA序列(1.Elghanian R，Storhoff JJ，Mucic RC，et al.Selective colorimetricdetection of polynucleotides based on the distance-dependent optical properties of goldnanoparticles.Science，1997，277(5329)：1078-1081；2.Taton TA，Mirkin CA，Letsinger RL.Scanometric DNA array detection with nanoparticle probes.Science，2000，289(5485)：1757-1760)。

发明内容

本发明的目的是提供一种用纳米金探针检测DNA突变的方法。

本发明的具体步骤如下：

1)将野生型单链DNA、与野生型单链DNA序列完全互补的探针和纳米金混匀，静置后加入氯化钠溶液，混匀后静置，得到的体系称为体系1；

2)将突变型单链DNA、与野生型单链DNA序列完全互补的探针和纳米金混匀，静置后加入氯化钠溶液，混匀后静置，得到的体系称为体系2；

3)往步骤1所得的体系1中加入氯化钠溶液，混匀后作紫外可见吸收光谱检测，所得的520nm处的吸光值称为吸光值1；

4)往步骤2所得的体系2中加入氯化钠溶液，使氯化钠的终浓度与步骤3中氯化钠的终浓度相同，混匀后作紫外可见吸收光谱检测，所得的520nm处的吸光值称为吸光值2；

5)当吸光值2与吸光值1有明显差异时，可以判断有突变存在。

所述的纳米金的粒径范围为5～50nm。

野生型单链DNA、与野生型单链DNA序列完全互补的探针和纳米金的加入量最好为野生型单链DNA∶纳米金＝(10～50)pmol∶(40～50)μL，与野生型单链DNA序列完全互补的探针与野生型单链DNA等量，氯化钠的终浓度最好为0.05～0.1mol/L。

突变型单链DNA、与野生型单链DNA序列完全互补的探针和纳米金的加入量最好为突变型单链DNA∶纳米金＝(10～50)pmol∶(40～50)μL，与野生型单链DNA序列完全互补的探针与突变型单链DNA等量，氯化钠的终浓度最好为0.05～0.1mol/L。

在步骤3)中，氯化钠的终浓度最好为0.2～0.3mol/L。