[发明专利]基于碳量子点和金纳米颗粒的荧光共振能量转移检测氧化损伤DNA的方法

说明书

一种基于碳量子点和金纳米颗粒的荧光共振能量转移检测氧化损伤DNA的方法，包括以下步骤：(1)CQDs表面生物功能化处理：在表面氨基化的CQDs溶液中加入戊二醛，静置10～40min后，加入氧化损伤DNA，4℃下保存备用；(2)AuNPs制备和表面生物功能化处理：利用柠檬酸钠还原高氯金酸的方法制备AuNPs，8‑OHdG抗体通过抗体上的氨基端连接到制备得到的AuNPs表面，AuNPs和8‑OHdG抗体的物质的量比为1:10～1:50；(3)氧化损伤DNA的测定：将8‑OHdG抗体修饰的AuNPs溶液加入到氧化损伤DNA修饰的CQDs溶液中，孵育0.5～2小时后进行荧光强度测定。本发明快速、简便、灵敏。

技术领域

本发明涉及一种氧化损伤DNA的检测技术方法，尤其涉及一种基于碳量子点和金纳米颗粒的荧光共振能量转移检测氧化损伤DNA的方法。

背景技术

环境雌激素具有类似生物体内激素性质，能干扰人体内分泌系统的正常生理功能。常见的环境雌激素有双酚A、邻苯二甲酸酯类塑化剂以及与雌二醇结构相似的类固醇衍生物合成雌激素等。这些环境污染物具有高亲脂性或脂溶性，易通过食物链进入人体，富集于动物和人体中。环境雌激素在人体内代谢，产生活性氧自由基如羟自由基、超氧阴离子等，攻击DNA分子中的鸟嘌呤碱基第8位碳原子，生成氧化性加合物8-羟基脱氧鸟苷，导致DNA氧化损伤，进而诱发基因突变和细胞癌变。

目前，常用的DNA氧化损伤检测主要有高效液相色谱结合电化学检测，气质联用分析法，这些方法操作成本相对较高，且假阳性高。伴随着免疫学技术的快速发展，8-羟基脱氧鸟苷多克隆抗体的发展和单克隆抗体的使用为酶联免疫吸附测定(enzyme linkedimmunosorbent assay，ELISA)的发展提供了条件。ELISA虽然特异性强、灵敏度高，但存在交叉反应，可能导致检测值比真实值偏高。

近年来，生物传感器趋向于微型化、集成化、智能化方向发展，在早期快速疾病诊断治疗方面展示出了广阔的应用前景。荧光共振能量转移(fluorescence resonanceenergy transfer,FRET)生物传感器是荧光生物传感器的一种类型，在一个荧光基团(供体)的激发状态下由一对偶极子介导的能量从供体向另一个荧光基团(受体)转移的过程，可广泛应用于生物化学领域分子检测、快速抗原检测、癌症标记物检测等。FRET传感器系统中需要两个不同的荧光基团，传统的有机荧光基团价格昂贵，且荧光不稳定，容易发生不可逆的光漂白，不适合可靠长期检测。这就要求我们发展新型的低成本稳定的FRET荧光传感体系用于环境雌激素代谢引起DNA损伤和修复分析研究。

发明内容

为了克服已有检测损伤DNA的方法的速度较慢、工序复杂、灵敏度较差等不足，本发明提供了一种快速、简便、灵敏的基于碳量子点和金纳米颗粒的荧光共振能量转移检测氧化损伤DNA的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于碳量子点和金纳米颗粒的荧光共振能量转移检测氧化损伤DNA的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)CQDs表面生物功能化处理：在表面氨基化的CQDs溶液中加入戊二醛，所述CQDs溶液和戊二醛的体积比为：(100～300)：(1～6)；静置10～40min后，加入氧化损伤DNA，4℃下保存备用；

(2)AuNPs制备和表面生物功能化处理：利用柠檬酸钠还原高氯金酸的方法制备AuNPs，8-OHdG抗体通过抗体上的氨基端连接到制备得到的AuNPs表面，AuNPs和8-OHdG抗体的物质的量比为1:10～1:50；

(3)氧化损伤DNA的测定：将8-OHdG抗体修饰的AuNPs溶液加入到氧化损伤DNA修饰的CQDs溶液中，孵育0.5～2小时后进行荧光强度测定。

进一步，所述步骤(1)中，CQDs的浓度为25μg/mL,戊二醛的质量分数为50％，氧化损伤后带有8-OHdG的DNA的浓度范围为0pM～30μM。