[发明专利]一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法

说明书

本发明属于分析化学、海洋监测和医学领域，具体涉及一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法。以金纳米粒子、多层碳化钛纳米片以及二硒化钨纳米片修饰碳糊电极，并在电极上修饰前引物。呼吸道合胞病毒核酸通过原位重组酶聚合酶扩增，扩增产物链接有生物素，进而与链霉亲和素碱性磷酸酶结合。碱性磷酸酶催化对氨基苯基磷酸单钠的水解生成对氨基苯酚；以TCEP/SQA/4‑AP为氧化还原循环信号放大因子，建立了光电流响应与合胞病毒RNA浓度之间的关系，构建了测定合胞病毒RNA光致电化学检测方法。方法具有背景信号低，信噪比高，灵敏度高、选择性好的优点。对海岸带的海水、污水、土壤样本中含量测定，结果显示该方法适用于海岸带样本中合胞病毒测定。

技术领域

本发明属于分析化学、海洋监测和医学领域，具体涉及一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法。

背景技术

呼吸道合胞病毒是副病毒科肺炎病毒属的一员，是引起儿童和老年人呼吸道感染的最主要的病毒病原体之一。它是一种RNA病毒，其传播途径是空气飞沫传播和密切接触传播，潜伏期在三到七天，呼吸道合胞病毒感染导致了广泛的临床表现，例如：中耳炎、轻度上呼吸道感染以及潜在致命的下呼吸道疾病。

越来越多的具有表面积大特征的二维材料被用作纳米贵金属的支撑材料，以提高纳米复合材料的导电性、生物相容性和催化能力。然而一些二维材料，如石墨烯和二硫化钼等，仍然有明显的缺点，包括：由于界面稳定而难以功能化；活性位点易于丢失。碳化钛Mxene具有表面积大的纳米结构，具有优异的电子转移能力，催化能力和生物相容性等。该纳米材料独特的性质使得其具备在生物传感方面的应用潜能。在多种光敏材料中，具备层状结构的过渡金属二硫化物由于其优异的力学，物理学以及化学性能也受到很大的期待。尤其是稳定的半导体材料二硒化钨，它具有存在可调谐的带隙，载流子迁移率高和体积小等优点，在光照条件下表现出了优异的性能，二硒化钨也是一种很具前景的传感材料。应用这些新型纳米材料可以提高光致电化学响应信号，从而提高光致电化学分析测定的灵敏度。到目前为止，呼吸道合胞病毒还没有广泛使用的商业疫苗，利巴韦林和帕利维祖单抗是治疗逆转录病毒感染的唯一选择，但并不完全有效。因此，一种快速和敏感的诊断方法对呼吸道合胞病毒感染的诊断和治疗至关重要。因此，该发明提供了一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法，方法具有灵敏度高，选择性好，应用前景广阔等特点。

发明内容

本发明旨在发明一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法。实现本发明目的技术方案是：

首先，通过用多层碳化钛纳米片（Ti₃C₂）以及二硒化钨纳米片（WSe₂）修饰碳糊电极（CPE），然后将金纳米粒子的分散液滴落在修饰电极上，待成膜后，所形成的电极通过金硫键修饰前引物。呼吸道合胞病毒核酸（RSV RNA）用作目标物样品溶液，然后通过原位重组酶聚合酶扩增（RPA）。RPA的产物链接有生物素，进而与链霉亲和素碱性磷酸酶（SA-ALP）结合。碱性磷酸酶ALP催化磷酸盐缓冲溶液（0.1 mol/L磷酸氢钠-磷酸二氢钠）中的对氨基苯基磷酸单钠（4-APP）的水解反应，生成电子供体对氨基苯酚（4-AP）。由于4-AP与磷酸盐缓冲溶液中的方酸（SQA）以及三(2-羧乙基)膦（TCEP）的氧化还原作用，使得溶液中的电子不断增加，进而使得PEC信号增强，随着合胞病毒RNA浓度的增加，更多的SA-ALP连接到电极上。基于ALP的酶催化，电子的不断产生增强了光电流响应。基于RPA与双氧化还原循环放大技术的策略，建立了光电流响应与合胞病毒RNA浓度之间的关系，方法具有灵敏度高，选择性好，应用前景广阔等特点。这种基于双氧化还原循环放大技术结合原位重组酶聚合酶扩增为PEC分析方法发展开辟了新的道路。提供一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法。

本发明是通过以下措施来实现的：一种非诊断目的的循环信号放大光电化学检测合胞病毒RNA的方法，其特征是包括以下步骤：

（1）金纳米粒子的合成；

（2）碳化钛的制备与剥离；