[发明专利]功能性DNA凝胶的制备方法及应用

权利要求书

1.一种功能性DNA凝胶的制备方法，其特征在于，将功能性环状DNA与凝胶单体溶液混合，并加入引发剂和促凝剂进行交联聚合反应，反应过程中凝胶单体穿过所述功能性环状DNA并聚合成为网状结构，使功能性环状DNA以悬挂固定的形式富集于凝胶网络结构上，得到功能性DNA凝胶；所述功能性环状DNA为含有功能性核酸序列的环状DNA。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述环状DNA的长度为59-177nt。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述功能性环状DNA在室温下保持简单二级结构。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶单体溶液的浓度为8％-30％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶单体为丙烯酰胺类单体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述丙烯酰胺类单体为丙烯酰胺和N，N二甲基丙烯酰胺，二者的质量比为(25-33)：1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯、偶氮二异庚腈中的一种或多种；所述促凝剂为四甲基乙二胺或3-二甲胺丙腈。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述功能性环状DNA是采用如下方法制备的：首先设计三条的包含功能性核酸序列的DNA链，且分别设计不同序列的辅助DNA用于将三条DNA链连接成环；利用外切酶去除环状DNA中混杂着的线性及双链DNA；抽提醇沉，去除环状DNA制备过程中的镁离子和蛋白质，得到纯净的环状DNA。

9.权利要求1所述的功能性DNA凝胶在脱除或富集溶液中靶标物质方面的应用，其特征在于，所述功能性DNA具备靶标物质结合作用，将所述功能性DNA凝胶浸入含有靶标物质的水溶液中，环状DNA链上的功能性核酸序列特异性结合靶标物质；将吸附了靶标物质的凝胶从水溶液中分离出去。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用为脱除溶液中的重金属离子、毒素、兽药或农药，或者富集溶液中的小分子核酸。