[发明专利]一种基于DNA链置换的SERS-荧光双模探针及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于DNA链置换原理的SERS‑荧光双模探针，由一定粒径的四氧化三铁磁性复合材料修饰的DNAsubgt;1‑2/subgt;双链与另一条DNAsubgt;3/subgt;单链互补配对制得；所述DNAsubgt;1/subgt;和DNAsubgt;3/subgt;含相同的适配体，所述DNAsubgt;2/subgt;末端修饰有荧光团FAM6，所述DNAsubgt;3/subgt;末端修饰有荧光团Cy5。本发明还公开了所述基于DNA链置换原理的SERS‑荧光双模探针的制备方法和应用。本发明所述的基于DNA链置换原理的SERS‑荧光双模探针能够用拉曼和荧光两种信号同时检测浅表活细胞中的生物标志物，且检测便捷高效，特异性强、灵敏度高、准确度高。

技术领域

本发明涉及生物分析化学技术领域，尤其涉及一种基于DNA链置换的SERS-荧光双模探针及其制备方法和应用。

背景技术

由于癌症存在较高的发病率致使人们生活质量水平显著下降。部分肿瘤即使发病率低，但恶性程度高，转移发生早，导致死亡率高，因此癌症的早期发现、诊断及治疗较为重要。目前常见的癌症预判方法是检测病灶区域的某些不正常的生物因子，包括酶、蛋白、DNA、RNA等，将其作为癌症早期细胞恶化的重要生物标志物。虽然目前已出现许多荧光检测方法，但其操作繁琐，信号不稳定且无法准确观察到细胞内活性物质的位置与变化。而拉曼光谱是一种可以标记特定化学基团的指纹光谱，特别是表面增强拉曼光谱(surfaceenhanced Raman spectroscopy，SERS)技术，具有灵敏度高、光稳定性好、操作简单以及无损检测的优势，解决了普通拉曼光谱灵敏度低的问题，便于特异性鉴别出目标分子。因此，基于DNA链置换原理，利用二级结构的DNA与贵金属纳米粒子键合，将荧光技术与SERS技术进行有效结合，开发一种特异性高、稳定性好、水溶液背景弱的新型双模探针，并用于浅表病变细胞及组织的直接定量分析及成像分析，从而构建早期如黑色素肿瘤等疾病的SERS-荧光精准诊断分析方法具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的是提供一种基于DNA链置换的SERS-荧光双模探针，本发明的第二个目的是提供所述探针的制备方法，本发明的另一目的是提供所述探针的应用。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于DNA链置换的SERS-荧光双模探针，由一定粒径的四氧化三铁磁性复合材料修饰的DNA_1-2双链与另一条DNA₃单链互补配对制得；所述DNA₁和DNA₃含相同的适配体，所述DNA₂末端修饰有荧光团FAM6，所述DNA₃末端修饰有荧光团Cy5。

进一步地，所述四氧化三铁磁性复合材料为Fe₃O₄@Au。

更进一步地，所述Fe₃O₄@Au的粒径为50～150nm，DNA链长度为20～50base。

本发明还提供了所述基于DNA链置换的SERS-荧光双模探针的制备方法，包括以下步骤：

1)Fe₃O₄的制备；

2)Fe₃O₄@Au的制备：2a)Fe₃O₄-DA的制备；2b)金种的制备；2c)生长液的制备；

2d)吸附；2e)生长；

3)SERS-荧光双模探针的制备：3a)DNA_1-2双链与DNA₃单链的制备；3b)DNA_1-2双链修饰Fe₃O₄@Au磁性复合材料。