[发明专利]一种基于荧光素酶互补的生物传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于荧光素酶互补的生物传感器，其特征在于，包括：

荧光素酶氨基端片段和荧光素酶羧基端片段，所述荧光素酶氨基端片段的氨基端和所述荧光素酶羧基端片段的羧基端中的其中一个与G蛋白连接，另一个与第一标记物连接，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段为同一荧光素酶的两个互补片段，所述荧光素酶包括Gaussia荧光素酶和海肾荧光素酶中的至少一个；所述荧光素酶包括Gaussia荧光素酶时，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段包括所述Gaussia荧光素酶在G93和E94位点之间分开形成的两个互补片段；所述荧光素酶包括海肾荧光素酶时，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段包括所述海肾荧光素酶在L110和P111位点之间或G229和K230位点之间分开形成的两个互补片段；

待测物抗原，所述待测物抗原连接有第二标记物，所述第二标记物与所述第一标记物互补；

待测物抗体；以及

荧光素酶底物。

2.如权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述第一标记物和所述第二标记物中的其中一个为生物素，另一个为亲和素。

3.如权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述荧光素酶氨基端片段的氨基端和所述荧光素酶羧基端片段的羧基端，两者中的其中一个通过第一连接肽与所述G蛋白连接，另一个通过第二连接肽与所述第一标记物连接，所述第一连接肽和所述第二连接肽为柔性链。

4.如权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述荧光素酶底物包括荧光素、海萤荧光素和腔肠素及其异构体中的至少一种。

5.一种基于荧光素酶互补的生物传感器的制备方法，其特征在于，包括：

构建含有荧光素酶氨基端片段基因的第一表达载体，以及构建含有荧光素酶羧基端片段基因的第二表达载体，其中，所述第一表达载体中所述荧光素酶氨基端片段基因的5’端，和所述第二表达载体中所述荧光素酶羧基端片段基因的3’端中的其中一个插入G蛋白基因，另一个插入第一标记物的基因；

将所述第一表达载体和所述第二表达载体经转化、表达和纯化，得到荧光素酶氨基端片段和荧光素酶羧基端片段，所述荧光素酶氨基端片段的氨基端和所述荧光素酶羧基端片段的羧基端中的其中一个与G蛋白连接，另一个与第一标记物连接，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段为同一荧光素酶的两个互补片段，所述荧光素酶包括Gaussia荧光素酶和海肾荧光素酶中的至少一个；所述荧光素酶包括Gaussia荧光素酶时，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段包括所述Gaussia荧光素酶在G93和E94位点之间分开形成的两个互补片段；所述荧光素酶包括海肾荧光素酶时，所述荧光素酶氨基端片段和所述荧光素酶羧基端片段包括所述海肾荧光素酶在L110和P111位点之间或G229和K230位点之间分开形成的两个互补片段；

提供待测物抗原、待测物抗体和荧光素酶底物，所述待测物抗原连接有第二标记物，所述第二标记物与所述第一标记物互补，所述待测物抗原与所述待测物抗体结合，所述待测物抗体与所述G蛋白结合，得到基于荧光素酶互补的生物传感器。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一表达载体和所述第二表达载体中含有His标签基因。

7.如权利要求1-4任一项所述的生物传感器，或权利要求5-6任一项所述的制备方法制得生物传感器在物质含量检测中的应用。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，包括：

将所述荧光素酶氨基端片段、所述荧光素酶羧基端片段、所述待测物抗原、所述待测物抗体和已知浓度的所述待测物混合均匀，再加入所述荧光素酶底物混合后，检测发光强度，绘制待测物浓度与发光强度关系的标准曲线；

将所述荧光素酶氨基端片段、所述荧光素酶羧基端片段、所述待测物抗原、所述待测物抗体和所述荧光素酶底物混合后，检测发光强度为第一发光强度；

将所述荧光素酶氨基端片段、所述荧光素酶羧基端片段、所述待测物抗原、所述待测物抗体和不同浓度的所述待测物混合均匀，再加入所述荧光素酶底物混合后，检测发光强度为第二发光强度；

根据所述标准曲线、所述第一发光强度和所述第二发光强度，计算得到所述待测物的含量。