[发明专利]基于病毒衣壳蛋白纳米结构的化学信号放大倍增器及制备方法和应用

权利要求书

1.基于病毒衣壳蛋白纳米结构的化学信号放大倍增器，其特征在于：包括病毒衣壳蛋白、靶向基团和信号报告基团；所述靶向基团和信号报告基团通过化学共价链接分别组装在病毒衣壳蛋白表面。

2.权利要求1所述的基于病毒衣壳蛋白纳米结构的化学信号放大倍增器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)制备并纯化病毒衣壳蛋白；

2)将纯化的病毒衣壳蛋白表面的氨基转化为巯基，得到巯基修饰的病毒衣壳蛋白；

3)通过病毒衣壳蛋白表面的巯基与马来酰亚胺进行亲核加成反应，分别将靶向基团和信号报告基团组装到到病毒衣壳蛋白上。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤2)的方法如下：

将纯化好的病毒衣壳蛋白置于超滤管中，离心脱盐，溶于含有乙二胺四乙酸的NaHCO₃缓冲液中，振荡混匀；加入过量2-亚氨基硫烷盐酸盐试剂，室温振荡过夜反应；取反应液于超滤管中离心，加入超纯水重悬离心，取出并溶于含有三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中，即得巯基修饰的病毒衣壳蛋白。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述NaHCO₃缓冲液的pH 7.5～8.5，浓度50～200mM；所述含有三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液pH 6.4～6.8，浓度50～200mM；所述2-亚氨基硫烷盐酸盐试剂浓度为病毒衣壳蛋白的100～500倍。

5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤3)的方法如下：首先将马来酰亚胺-靶向基团和马来酰亚胺-信号报告基团母液振荡混匀混合，然后将混合后的溶液加入到巯基修饰的病毒衣壳蛋白溶液中进行亲核加成反应，最后将反应液置于超滤管中离心，超纯水重悬离心，溶于pH 7.4浓度为50～200mM的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：亲核加成反应时间为4～8h；所述混合后的溶液浓度与巯基修饰的病毒衣壳蛋白溶液的浓度为(60～120):1。

7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述病毒衣壳蛋白包括噬菌体类的病毒、植物类的病毒或B型肝炎病毒的病毒衣壳蛋白。

8.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述信号报告基团为与任何检测器相匹配的有信号响应的分子。

9.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述靶向基团为对生物体系中目标分子具特异性识别的分子。

10.基于病毒衣壳蛋白纳米结构的化学信号放大倍增器在生物分析中的应用，其特征在于：针对目标生物分子和细胞、细菌、病毒分析的可控信号放大和倍增。