[发明专利]用于检测肿瘤标志物miRNA-141的SERS生物传感器的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了用于检测肿瘤标志物miRNA‑141的SERS生物传感器的制备方法及其应用，特点是包括以下步骤：（1）将Fe₃O₄@Au磁性纳米颗粒与捕获探针结合得到捕获单元溶液；（2）将空心金纳米球与引发探针结合制备即得信号单元溶液；（3）将捕获单元、miRNA‑141和信号单元反应结合，磁选分离得到SERS生物传感器，其应用为利用拉曼光谱仪测定SERS信号，测定一系列不同浓度的miRNA‑141对应的SERS信号强度，建立miRNA‑141浓度与SERS信号强度之间的定量关系；根据该定量关系即可测定未知样品中miRNA‑141浓度，优点是灵敏度高、特异性强、组装过程简单以及检测速度快。

技术领域

本发明涉及检测肿瘤标志物miRNA-141的检测方法，尤其是涉及用于检测肿瘤标志物miRNA-141的SERS生物传感器的制备方法及其应用。

背景技术

癌症，也称恶性肿瘤，本质上是一种多基因疾病，是由细胞生长增殖机制失常引起的疾病，严重危害人类健康。联合国世界卫生组织下属的国际癌症研究机构预计到2030年将会有1320万人死于癌症，确诊病例将达到2140万人。虽然癌症死亡率高但并非不可治愈，研究表明：癌症早期是治愈癌症的最佳时期，因此实现对肿瘤的早期发现、早期诊断、早期治疗，可以有效地预防和治疗癌症。肿瘤标志物的发现使得早期诊断成为可能。肿瘤标志物是在肿瘤的发生和增殖过程中产生、反映肿瘤存在和生长的物质，大量研究表明，不同种类的肿瘤疾病会导致不同种类微小核糖核酸MicroRNA（miRNA）含量的变化。因此，作为一类具有高特异性的肿瘤标志物，miRNA检测对肿瘤疾病的早期诊疗具有重要科学意义和应用前景。

表面增强拉曼散射光谱（SERS）是一种重要的光谱检测技术，在生物检测方面体现出了相当大的优势。一方面，粗糙的金属表面作为SERS基底，能够使SERS信号强度大大增加，增强幅度能够达到10⁶～10¹⁴，因此SERS可对微量或者痕量目标物进行超灵敏检测；另一方面，与其他方法的标记物相比，SERS标记物具有更简单、更广泛、更尖锐的“指纹”信号和良好的重复性。目前，大量新型纳米材料如空心纳米球、纳米颗粒、纳米线等，也被用作为SERS基底以增强信号强度，其中，空心金纳米球、银纳米颗粒因制备方法简单、具有良好的生物相容性、信号增强能力大等优点，尤为受到关注。

生物传感器是以酶、蛋白质、核酸、细胞等生物物质作为敏感元件与待测样品进行接触，并将目标物浓度、物质的量等性质转变为电信号、光信号等可视信号的系统，DNA生物传感器是其中一种，其以DNA为敏感元件，待测定的核酸序列与敏感元件杂交形成双链DNA结构将反应过程的变化转化为能记录的信号，进而推测出待测定的核酸序列的量，近年来，聚合酶链式反应（PCR）、杂交链式反应（HCR）等技术在DNA生物传感器构建方面有不少应用。目前，国内外还没有公开关于用于检测肿瘤标志物miRNA-141的SERS生物传感器的制备方法的相关研究报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种灵敏度高、特异性强、组装过程简单以及检测速度快的用于检测肿瘤标志物miRNA-141的SERS生物传感器的制备方法及其应用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于检测肿瘤标志物miRNA-141的SERS生物传感器的制备方法，包括以下步骤：

（1）捕获单元制备