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CN109946285B 用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法及传感器
申请日：2019.04.02
IPC分类号：C12Q1/6825
公开日：20210716
申请人：扬州大学
发明人：曹小卫;王振雨;李巍
用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法及传感器
本发明属于材料技术领域，涉及一种SERS传感器的制备方法及SERS传感器，尤其涉及一种用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法及SERS传感器。
提供了一种灵敏度高、特异性强、组装过程简单、检测速度快的用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法及SERS传感器。
一种用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法，所述用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法包括以下步骤： 1)将带正电荷的金纳米颗粒以及带负电荷的银纳米线混合，利用静电吸附作用将带正电荷的金纳米颗粒修饰到带负电荷的银纳米线上制备金银双金属纳米线； 2)将步骤1)制备得到的金银双金属纳米线偶联到氨基化处理的硅片的抛光面上，制备得到金银纳米线均匀、致密排列的SERS基底； 3)在SERS基底表面修饰拉曼信号分子5-FAM标记的发卡结构DNA探针，构建SERS传感器。
本发明所提供的金银纳米线合成方法只需将负电荷银纳米线与正电荷金纳米颗粒混合，在1h左右时间内即可完成金银纳米线合成。原料廉价易得，工艺简单、合成条件温和等，适用于后续SERS基底的组装。本发明涉及的SERS基底制备方法简单，可操作性强，不需要特殊的仪器设备。实验成本低，所需的试剂均为常用化学试剂。本发明制备的SERS基底具有很好的重复性，能够实现规模化制备。本发明提出的发卡结构(hpDNA)检测模型是一种新型检测模型，不同于三明治检测模型或SERS联合酶切技术，发卡结构检测模型只要简单的一步配对杂化，不需要三明治结构的二次杂化，具有检测简单快速、用量少、高通量等优点。既往对肺癌的研究多数集中于对CEA、NSE、CK-19等蛋白质类相关指标的检测，涉及miRNA的研究目前还相对较少。miR-196a在转录后水平调控基因表达，参与调控肺癌细胞迁移、侵袭、转移和凋亡，非常有望成为肿瘤标志物。本发明公开了一种检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法。金银纳米线采用的是静电吸附方法合成，反应条件温和，方法简单。接着将金银纳米线沉积并静电自组装到氨基化处理的硅片表面，形成均匀、致密排列的结构，从而得到了高性能的SERS基底。最后将hpDNA修饰到基底表面，构建得到SERS传感器，最终实现miR-196a的检测。
申请号：CN201910263815.1
公开（公告）号：CN109946285B
申请日：2019.04.02
公开（公告）日：20210716
优先权：
同族：中国
同族引用文献：3
同族施引专利：11
申请人：扬州大学
申请人地址：225009 江苏省扬州市大学南路88号
权利人：扬州大学
权利人地址：225009 江苏省扬州市大学南路88号
发明人：曹小卫;王振雨;李巍
代理机构：北京化育知识产权代理有限公司
代理人：尹均利
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1.一种用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法，其特征在于：所述用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法包括以下步骤：
1)将带正电荷的金纳米颗粒以及带负电荷的银纳米线混合，利用静电吸附作用将带正电荷的金纳米颗粒修饰到带负电荷的银纳米线上制备金银双金属纳米线；
2)将步骤1)制备得到的金银双金属纳米线偶联到氨基化处理的硅片的抛光面上，制备得到金银纳米线均匀、致密排列的SERS基底；
所述步骤2)的具体实现方式是：
2.1)将单晶硅片切割成小正方形，对小正方形的单晶硅片进行预处理，除去小正方形的单晶硅片表面的有机物；在80℃水浴条件下，将干净的硅片置于体积比是7∶3的硫酸-双氧水溶液中1h，对干净的小正方形的单晶硅片活化，使小正方形的单晶硅片表面-OH增加；将已活化好的端基为羟基的小正方形的单晶硅片竖直浸入浓度是1％的3-氨丙基三乙氧基硅烷-乙醇溶液中，获得氨基化的硅片；在氨基化完成后使用无水乙醇清洗硅片，80℃烘干；
2.2)将步骤2.1)制备得到的氨基化好的硅片抛光面向上放置在步骤1)所合成的金银双金属纳米线溶液中，使金银双金属纳米线充分偶联到硅片表面，取出用超纯水清洗后烘干，得到金银纳米线均匀、致密排列的SERS基底；
3)在SERS基底表面修饰拉曼信号分子5-FAM标记的发卡结构DNA探针，构建SERS传感器；
所述发卡结构DNA探针记为hpDNA；所述hpDNA的核苷酸序列是5′-SH-CCCGAAYCACAGTGAAACTACTAAGAGTAAGAGACCTTTAA-5FAM-3′。
7.一种利用基于权利要求5所述的用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器的制备方法制备形成的用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器检测待检测样本中miR-196a的方法，其特征在于：所述检测方法包括以下步骤：
1)用PBS缓冲液或细胞裂解液分散miR-196a标准样，配置得到不同浓度的miR-196a标准样的混合溶液；将不同浓度的待检测物溶液点样到如权利要求8制备形成的用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器上，在37℃恒温箱进行杂交反应；取出用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器用PBS缓冲液轻轻冲洗后进行SERS测试，检测得到5-FAM的信号；根据5-FAM在1334cm-1的特征信号作miR-196a浓度和SERS信号强度变化量的工作曲线；
2)将肺癌细胞和肺上皮细胞裂解后，形成待检测样本，将待检测样本点样到如权利要求6制备形成的用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器上，在37℃恒温箱进行杂交反应；取出用于检测肺癌标志物miR-196a的金银纳米线SERS传感器用PBS缓冲液轻轻冲洗后进行SERS测试，检测得到待检测样本的5-FAM的信号；
3)将步骤2)检测得到的待检测样本的5-FAM的信号代入步骤1)所确定的工作曲线中，测定待检测样本中miR-196a的浓度。