[发明专利]一种检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器及其制备方法和应用，该电化学发光传感器由表面修饰碳量子点和DNA1探针的玻碳电极，含DNA2探针的金纳米枝晶组成；所述DNA1探针为修饰有氨基的发夹型DNA1，所述DNA2探针为修饰有羧基，并进一步修饰有金纳米枝晶的发夹型DNA2。本发明制备的表面修饰碳量子点和DNA1探针的玻碳电极、待测样品与修饰有金纳米枝晶的发夹型DNA2探针共同孵育，通过催化发夹自组装策略和金纳米枝晶的局域表面等离子体共振效应，随着目标溶液中突变型BRAF基因浓度增大，碳量子点上连接的金纳米枝晶增多，电化学发光信号逐渐增强，实现了对突变型BRAF基因的检测。

技术领域

本发明属于生物医学检测领域，具体涉及一种检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器及其制备方法和应用。

背景技术

B-type Raf kinase(BRAF)基因编码B-Raf蛋白,在细胞分裂、分化和分泌中起重要作用，BRAF基因突变后会影响细胞的正常功能，导致细胞异常。BRAF基因的突变与多种疾病相关，如甲状腺癌、黑色素瘤等。现有检测突变型BRAF基因方法主要是基于聚合酶链式反应(PCR)，存在对罕见靶点突变检测灵敏度不足缺陷。电化学发光分析检测法是一种高灵敏的检测方法，其检测仪器已商业化用于临床免疫分析检测。因此，开发电化学发光分析法用于高灵敏检测突变型BRAF基因非常重要。

碳量子点是一种尺寸小于10nm的新兴碳纳米材料，因其具有合成原料来源广泛、光学性能优异和生物相容性好等优点，在各领域被广泛开发应用。合成表面具有氨基和羧基易与电极和生物分子连接，且具有优异电化学发光性能的碳量子点，对于开发用于生物分析检测的电化学发光传感器非常重要。

因此，表面富含氨基和羧基的碳量子点作为电化学发光体，构建一种高灵敏检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器在生物医学分析检测领域非常重要。

发明内容

发明目的：针对现有技术繁琐耗时、灵敏度低和成本高等缺点，本发明提供了一种高灵敏、低成本检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器，本发明的电化学发光传感器结合了局域表面等离子体共振效应和催化发夹自组装策略实现了电化学发光信号放大。

本发明还提供了所述检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器的制备方法和应用。

技术方案：为了实现上述目的，本发明提供一种检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器，由表面修饰碳量子点和DNA1探针的玻碳电极，含DNA2探针的金纳米枝晶组成；所述DNA1探针为修饰有氨基的发夹型DNA1，所述DNA2探针为修饰有羧基，并进一步修饰有金纳米枝晶的发夹型DNA2。

其中，所述发夹型DNA1探针为：NH₂-GATTTTGGTCTAGCTACAGAGAAATCTCGAAGCTAGACCAAAATCTCGAGATTTCTCTGTAGCTAGACC；所述发夹型DNA2探针为：HOOC-CACAGAAAATCTCGAGATTTTGGTCTAGCTTCGAGATTTCTCTGTAGCTAGACCAAAATC。

其中，所述碳量子点由2-氨基对苯二甲酸与四羟甲基硫酸磷混合反应形成。

本发明所述的电化学发光传感器的制备方法，包括如下步骤：

(1)将氨基化金纳米枝晶修饰到发夹型DNA2探针上，得到修饰有金纳米枝晶的发夹型DNA2探针；

(2)制备表面富含氨基和羧基的碳量子点；

(3)将玻碳电极打磨与清洗；

(4)将碳量子点修饰到玻碳电极表面；

(5)将发夹型DNA1探针修饰到步骤(4)得到的玻碳电极上得到修饰碳量子点和DNA1探针的玻碳电极；与步骤(1)得到的修饰有金纳米枝晶的发夹型DNA2探针组成检测突变型BRAF基因的电化学发光传感器。