[发明专利]一种磁控荧光生物传感器的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种磁控荧光生物传感器的制备方法及其应用，包括如下步骤：（1）制备磁控免疫探针MB‑Ab；（2）制备脂质体包埋金簇复合物Biotin‑Liposome/AuNCs；（3）制备适配体修饰的脂质体包埋金簇复合物，即Biotin‑Liposome/AuNCs‑Aptamer信号探针；（4）利用Biotin‑Liposome/AuNCs‑Aptamer信号探针结合磁控免疫探针构建检测癌胚抗原CEA的多重信号放大磁控荧光生物传感器；检测时，先绘制传感器检测不同浓度的癌胚抗原的荧光信号工作曲线，再对临床血清样品中癌胚抗原的浓度进行检测。本发明制备方法制备的磁控荧光生物传感器抗干扰能力强，且具有高灵敏度和高选择性，可用于检测血清样品中低丰度肿瘤标志物。

技术领域

本发明涉及生物传感器，具体是一种基于多重信号放大的磁控荧光生物传感器的制备方法及其应用。

背景技术

肿瘤标志物又叫肿瘤标记物，它是肿瘤发生和增殖的过程当中，由肿瘤细胞合成、释放、分泌产生的，或者是因为宿主对肿瘤细胞的一种反应所产生的物质。通过肿瘤标志物的含量分析可以在临床上辅助判断是否有肿瘤，对于一些癌症的早期发现很有帮助。此外，检测肿瘤标志物还能对肿瘤病情筛查发展和治疗之后的疗效做监测。酶联免疫吸附试验（ELISA）因操作简单、快速而成为检测肿瘤标志物的一种主要方法，但检测低丰度的肿瘤标志物往往需要进行信号放大步骤。因此，构建一种可检测血清样品中低丰度肿瘤标志物的高灵敏、高选择性和抗干扰能力强的磁控荧光生物传感器，对于癌症的早期治疗及预后疗效有着重要的诊断意义。

在目前已经公开检测肿瘤标志物的相关专利中，CN109900911A一种运用核壳结构纳米星检测肝癌肿瘤标志物AFP的方法，用核壳结构纳米星作为基底，通过表面增强拉曼散射原理来进行检测，尽管方法灵敏性和特异性好，但是需要对基底进行多重修饰和官能团化，方法不够简便。

CN106807308A一种核壳结构的磁性纳米粒子用于提取血清中肿瘤标志物的质谱分析方法，该方法利用磁性核壳材料从血清中富集分离肿瘤标志物，并用质谱分析方法定量，虽然可以进行快速高效的检测，但是该方法特异性差，容易导致假阳性结果，且需要使用大型仪器以及进行样品前处理，操作过程繁琐复杂，仪器昂贵且庞大，无法满足现场快速检测的需求。

此外，现有基于信号放大用于灵敏检测肿瘤标志物的传感分析方法中，CN111351934A一种通过空心金纳米球和纳米花瓣状二氧化锰共同修饰电极用于电化学检测肺癌肿瘤标志物的方法，空心金纳米球和纳米花瓣状二氧化锰的协同作用提高了电极比表面积并增大抗体吸附量，从而达到信号放大作用，提高了传感器的灵敏度和选择性，但需要对电极进行多重修饰，对方法的灵敏度有一定影响；CN108445213A一种纳米复合探针用于血清肿瘤标志物的高灵敏荧光定量检测方法，利用双抗夹心法将纳米复合探针固定，并将复合探针上的DNAzyme链循环利用起到荧光信号放大作用，但是该过程中直接将一抗固定于微孔板上，作用力较弱，且一抗与二抗可能产生交叉反应，对结果易造成大的干扰；CN111273025A一种基于葡萄糖氧化酶（GOD）介导的比色pH传感检测法，将磁分离、信号放大、信号转换有效结合，实现对低丰度肿瘤目标物检测，但是该法涉及到滚环扩增，需要大量辅助引物和DNA模板链，同时需要葡萄糖氧化酶的参与，价格昂贵，且酶的活性易随环境变化不稳定。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种多重信号放大的可检测血清中低丰度肿瘤标志物的磁控荧光生物传感器的制备方法，制备的生物传感器抗干扰能力强，且具有高灵敏度和选择性。

本发明采用如下技术方案：

一种基于多重信号放大的磁控荧光生物传感器的制备方法，包括如下步骤：

（1）制备磁控免疫探针（MB-Ab），利用1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐(EDC)与N-羟基丁二酰亚胺（NHS）交联作用固定anti-CEA抗体在羧基化四氧化三铁磁珠（MB）上；