[发明专利]一种可检测活细胞内金属离子的荧光检测探针

说明书

本发明公开了一种可检测活细胞内金属离子的荧光检测探针，属于分析化学技术领域和食品安全技术领域。本发明的荧光检测探针是通过将金属离子(包括锌离子、镁离子、铜离子)保护DNA、特异性DNA以及底物DNA与金纳米棒以及上转换纳米粒子相结合得到的；本发明的荧光检测探针能够同时检测活细胞内三种金属离子(包括锌离子、镁离子、铜离子)，且检测特异性强、灵敏度高、准确度高(检测活细胞内锌离子时，最低检测限为1.2μM/10⁶cells、准确度为99％；检测活细胞内镁离子时，最低检测限为8.25μM/10⁶cells、准确度为99％；检测活细胞内铜离子时，最低检测限为0.91μM/10⁶cells、准确度为99％)，对细胞伤害小(将本发明的荧光检测探针与活细胞孵育24h，对活细胞的损伤仅有8％)。

技术领域

本发明涉及一种可检测活细胞内金属离子的荧光检测探针，属于分析化学技术领域和食品安全技术领域。

背景技术

生物体中，金属离子普遍参与各种生理过程，例如，镁离子是有关神经肌肉酶的激活剂，同时，也参与细胞增殖和凋亡过程；锌离子水平增高与阿尔兹海默症有关；铜离子在线粒体呼吸链中发挥着重要作用。

因此，金属离子对于维持机体的动态平衡有着十分重要的意义。

事实上，生物体是一个系统，各种组分(包括金属离子)均在在生物体中协同发挥作用，生物体的各种疾病也是与其体内的多个指标(包括金属离子指标)相关。

因此，若能同时对活细胞内多种金属离子进行检测就变得十分有意义。

然而，现有的大多数检测金属离子的方法只能同时检测一种金属离子，并且，现有的大多数检测金属离子的方法均存在前处理复杂、耗时、成本高、操作复杂的缺陷。

例如，通过ICP-MS的方法检测镁离子，用此方法检测细胞内的镁离子时，除了需要大量的细胞样品外，还有极其复杂的前处理；还有，通过一些化学发光荧光探针和金属离子配位鳌合的方法检测金属离子，由于大多数化学探针是针对一类离子，用此方法检测细胞内的金属离子时，特异性很差。

因此，发展出一种能同时检测活细胞中多种金属离子，且具有操作简单、耗时短等优势的金属离子传感器具有巨大的应用前景。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种可检测活细胞内金属离子的荧光检测探针。此荧光检测探针是通过将金属离子(包括锌离子、镁离子、铜离子)保护DNA、特异性DNA以及底物DNA与金纳米棒以及上转换纳米粒子相结合得到的；此荧光检测探针能够同时检测活细胞内三种金属离子(包括锌离子、镁离子、铜离子)，且检测特异性强、灵敏度高、准确度高(检测活细胞内锌离子时，最低检测限为1.2μM/10⁶cells、准确度为99％；检测活细胞内镁离子时，最低检测限为8.25μM/10⁶cells、准确度为99％；检测活细胞内铜离子时，最低检测限为0.91μM/10⁶cells、准确度为99％)，对细胞伤害小(将本发明的荧光检测探针与活细胞孵育24h，对活细胞的损伤仅有8％)。

本发明的技术方案如下：