[发明专利]基于链式杂交反应及荧光碳量子点的痕量MUC1荧光检测方法

说明书

本发明公开了一种基于链式杂交反应及荧光碳量子点的痕量MUC1荧光检测方法，具体为：先合成碳量子点，然后将颈环DNA H1、H2修饰至碳量子点上，再与氧化石墨烯混合；MUC1不存在时，修饰有碳量子点的H1、H2吸附至氧化石墨烯表面，由于荧光共振能量转移效应，碳量子点荧光猝灭；当MUC1存在时，MUC1与适配体结合，并促发H1、H2发生链式杂交反应形成链式杂交产物，脱离氧化石墨烯的表面，最终碳量子点荧光得到恢复；从而通过荧光检测实现MUC1含量的测定。本方法通过链式杂交反应实现的信号的放大，大大提高了MUC1检测的灵敏度；同时本方法合成的荧光碳量子点荧光性质稳定，极大提高了本方法的稳定性和重复性。

技术领域

本发明涉及痕量MUC1检测领域，特别涉及一种基于链式杂交反应及荧光碳量子点的痕量MUC1荧光检测方法。

背景技术

粘蛋白(MUC1)是一类高分子量、高糖基化的蛋白，存在于上皮细胞，通过凝胶基质形成完整的跨膜结构域。粘蛋白(MUC1)是其中一种细胞表面糖蛋白，其多肽骨架由胞外段、跨膜段和胞内段3部分组成，跨膜段和胞内段分别含有31和69个氨基酸；胞外段含有多个连续重复序列，每个重复序列含有20个氨基酸。MUC1在信号传导过程中发挥重要作用，此外，MUC1可使E-钙粘蛋白下调表达，后者是一种钙离子依赖的细胞粘附分子，介导细胞间的结合，在肿瘤转移中起抑制作用，E-钙粘蛋白的下调表达是肿瘤细胞侵袭性增强的步骤之一。MUC1在人上皮细胞腺癌中高度表达，如乳腺癌、胃癌、肺癌、前列腺癌、卵巢癌以及胰腺癌中均高度表达，当其到达一定程度，血液中也可以检测到其存在。因此，MUC1在可以作为一种有效的肿瘤早期诊断标志物，实现其快速、灵敏检测对于肿瘤的早期诊断具有重要意义。目前，传统的MUC1检测方法主要包括酶联免疫吸附法、电化学法、质谱法、比色法以及荧光法。然而，传统方法面临着灵敏度低，操作复杂等诸多问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于链式杂交反应及荧光碳量子点的痕量MUC1荧光检测方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于链式杂交反应及荧光碳量子点的痕量MUC1荧光检测方法，该方法具体为：首先合成碳量子点，然后将颈环DNAH1、H2修饰至碳量子点上，再与氧化石墨烯混合；当MUC1不存在时，修饰有碳量子点的H1、H2吸附至氧化石墨烯表面，由于荧光共振能量转移效应，碳量子点荧光猝灭；当MUC1存在时，MUC1与适配体结合，并促发H1、H2发生链式杂交形成链式杂交产物，脱离氧化石墨烯的表面，最终荧光得到恢复；从而通过荧光检测实现MUC1含量的测定。

优选的是，其中，MUC1与适配体结合后，引起适配体构象上的变化，适配体暴露出识别序列，识别序列促发H1、H2发生链式杂交反应，形成链式杂交产物。

优选的是，该方法包括以下步骤：

1)合成碳量子点；

2)颈环DNA H1、H2预处理；

3)将预处理后的颈环DNA H1、H2修饰至碳量子点上；

4)修饰有碳量子点的H1、H2与氧化石墨烯混合；

5)向MUC1待测样本中加入MUC1适配体，然后将步骤4)得到的混合物加入MUC1待测样本及MUC1适配体混合液中，并进行荧光强度检测。

优选的是，所述步骤1)具体为：首先将柠檬酸和半胱氨酸按摩尔比2:1，研磨混合，微波炉中反应4min后获得碳量子点。

优选的是，所述步骤2)具体为：将颈环DNA H1、H2及MUC1适配体溶于Tris缓冲液中，然后金属浴加热至95℃，保持5分钟，自然降至室温；然后将DNA稀释至所需浓度，储存备用。