[发明专利]基于LSPR检测精子顶体酶活性的方法、试剂盒及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种精子顶体酶的活性评价方法，特别是一种基于纳米金颗粒表面等离子共振(LSPR)检测精子顶体酶活性的方法、试剂盒及其应用，属于生物检测领域。

背景技术

顶体酶活性可反映精子质量，顶体酶活力不足可能导致不育，是评价精子功能和生育力强弱的重要指标，结合精液常规分析、精子形态染色等常规指标，能更全面反映精子质量。

顶体酶的检测早期多利用顶体酶抗体进行放射免疫法或荧光免疫法检测，通过观察精子顶体内顶体酶的数量判断精子受精能力。后来Kennedy等人首先报道了计算顶体酶水解底物效率的方法判断精子顶体酶的活性，此方法首先将精子裂解，再将裂解液置于加入酶水解底物的检测管中，通过观察底物水解后的显色深浅，计算吸光值检测顶体酶的水解活力。此方法得出指标更能反应精子顶体酶的生理功能，现已成为标准检测方法。

近年来又有学者根据精子顶体反应更深入的认识提出，精子顶体酶的活性应由发生顶体反应的精子判断才更符合精子受精的实际生理过程。目前已有报道先进性诱导顶体反应，然后检测发生顶体反应后释放出的顶体酶的活性，以此标示整个精液样本中精子群体的顶体酶活性。然而，目前的检测方法需要借助复杂的仪器，检测花费时间长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于纳米金局域表面等离子共振检测精子顶体酶活性的方法，其能实现对精子顶体酶快速、灵敏、实时检测，从而克服了现有技术的不足。

本发明的另一重要目的在于提供一种基于纳米金局域表面等离子共振检测精子顶体酶活性的试剂盒。

本发明的又一目的在于提供所述检测方法及试剂盒的应用。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

一种基于LSPR检测精子顶体酶活性的试剂盒，其包含：

功能化纳米金标记精子顶体酶底物，包含纳米金以及通过化学键合和/或物理吸附方式固定在纳米金表面的精子顶体酶底物；

以及，适于使所述精子顶体酶底物与精子顶体酶专一结合并进行反应的缓冲液。

进一步的，所述试剂盒还包含记载有所述试剂盒的使用方法的说明书，所述使用方法包括：

测定主要由所述缓冲液和均匀分散在所述缓冲液内的功能化纳米金标记精子顶体酶底物组成的混合溶液在300-1000nm波长范围内的吸收光谱，并记录吸收峰对应的吸收波长λ₀；

在所述混合溶液中加入不同浓度C_n的精子顶体酶溶液，并分别测定在加入不同浓度的精子顶体酶标准溶液之后所获的不同混合反应体系在300-1000nm波长范围内的吸收光谱，记录吸收峰对应波长λ_n和吸收峰值A_n，波长偏移值记为Δλ_n＝λ_n-λ₀，吸收峰偏移值记为ΔA_n＝A_n-A₀，探知C_n与Δλ_n或ΔA_n成正比，并由此建立精子顶体酶溶液浓度与波长偏移值或吸收峰偏移值的标准工作曲线，其中n为大于或等于2的自然数；

以及，在所述混合溶液中加入未知浓度C_x的精子顶体酶溶液，并测定由此形成的混合反应体系在300-1000nm波长范围内的吸收波长λ_x，波长偏移值Δλ_x＝λ_x-λ₀或吸收峰偏移值ΔA_x＝A_x-A₀，并依据所述标准工作曲线而计算出C_x。

作为较佳实施方案之一，所述使用方法还可包括：控制所述混合溶液在300-1000nm波长范围内的吸收峰的峰值在0.6-0.8之间。

一种精子顶体酶活性的检测装置，其包含所述的试剂盒。

一种基于LSPR检测精子顶体酶活性的检测方法，其包含：

提供功能化纳米金标记精子顶体酶底物以及适于使所述精子顶体酶底物与精子顶体酶专一结合并进行反应的缓冲液，所述功能化纳米金标记精子顶体酶底物包含纳米金以及通过化学键合和/或物理吸附方式固定在纳米金表面的精子顶体酶底物；

测定主要由所述缓冲液和均匀分散在所述缓冲液内的功能化纳米金标记精子顶体酶底物组成的混合溶液在300-1000nm波长范围内的吸收光谱，并记录吸收峰对应的吸收波长λ₀；