[发明专利]目标物触发球形核酸自组装快速激活CRISPR-Cas12a信号开关的传感器

说明书

本发明公开了目标物触发球形核酸自组装快速激活CRISPR‑Cas12a信号开关的传感器，涉及生物化学分析传感器技术领域，包括发光材料和传感器，发光材料为材料AuAgNCs@MOF‑5，材料AuAgNCs@MOF‑5表面有修饰多巴胺的猝灭探针；传感器包括球形核酸A和球形核酸B，球形核酸A和球形核酸B均由发夹和Y形DNA纳米结构构成，发夹不仅包含依赖Zn²⁺的DNAzyme的识别位点,而且包含CRISPR/Cas12a的激活子，Y形DNA纳米结构由辅助链(APs)、DNAzymestrands和AMACR适配体构成，球形核酸A和球形核酸B的辅助链分别为AP_A和AP_B。本发明能够用于在血清样本中检测前列腺癌标志物AMACR，且能够实现高度灵敏且准确地检测AMACR；其能够解决现有技术中对于前列腺癌标志物AMACR检测灵敏度低、时间长的问题。

技术领域

本发明涉及生物传感器技术领域，具体涉及目标物触发球形核酸自组装快速激活CRISPR-Cas12a信号开关的传感器。

背景技术

现有的技术对于前列腺癌的诊断存在特异性较低、早期诊断率较低的问题。早期诊断前列腺癌可以大大提高患者的生存率，而前列腺癌患者早期多无明显症状。目前确诊前列腺癌还靠的是病理组织活检，活检耗时长、病人更加痛苦。人α-甲基酰基辅酶A消旋酶(α-methyl acyl-CoA racemase，AMACR)已经证实为PCa的可靠生物标志物，穿刺活检中AMACR表达对于PCa检测具有97％的敏感性和100％的特异性。现有的一些方法对于AMACR检测的灵敏度较低，如影像学方法：X线、CT、 MRI仅仅只能从形态学上进行诊断；血清样本的检测，由于AMACR在血清中含量低，检测较为困难。

因此，本发明旨在提供一种目标物触发球形核酸自组装快速激活 CRISPR-Cas12a信号开关的传感器，以解决对于前列腺癌标志物AMACR 检测灵敏度低、时间长的问题，实现高度灵敏且准确地检测AMACR。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供目标物触发球形核酸自组装快速激活CRISPR-Cas12a信号开关的传感器。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：目标物触发球形核酸自组装快速激活CRISPR-Cas12a信号开关的传感器，所述传感器包括发光材料和传感器，所述发光材料为具有强且稳定ECL信号的材料 AuAgNCs@MOF-5，且所述材料AuAgNCs@MOF-5表面连接修饰有多巴胺的猝灭探针；

所述传感器包括球形核酸A和球形核酸B，所述球形核酸A和球形核酸B均由发夹和Y形DNA纳米结构构成，其中发夹不仅包含依赖Zn²⁺的DNAzyme的识别位点，而且包含CRISPR/Cas12a的激活子，Y形 DNA纳米结构由辅助链(APs)、DNAzyme strands和AMACR适配体构成，所述球形核酸A和球形核酸B的辅助链分别为AP_A和AP_B，AP_A和 AP_B互补配对。

进一步地，所述传感器的构建方法包括以下步骤：

步骤一、合成具有强且稳定ECL信号的材料AuAgNCs@MOF-5，在材料表面连接修饰有多巴胺的猝灭探针使背景信号降低；

步骤二、传感器的构建：

1)构建两种不同的球形核酸A和球形核酸B，球形核酸A和球形核酸B均由发夹和Y形DNA纳米结构构成；其中，发夹不仅包含依赖Zn²⁺的DNAzyme的识别位点,而且包含CRISPR/Cas12a的激活子；Y形DNA 纳米结构由辅助链(APs)、DNAzyme strands和AMACR适配体构成；球形核酸A和球形核酸B的辅助链分别为AP_A和与之互补配对的AP_B；