一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法。本發(fā)明提供熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法，為用G-四鏈體DNA分子和菁染料對(duì)金納米顆粒進(jìn)行熒光標(biāo)記，得到熒光標(biāo)記金納米顆粒；所述G-四鏈體DNA分子為單鏈G-四鏈體DNA分子或5’末端或3’末端巰基修飾的單鏈G-四鏈體DNA分子或5’末端或3’末端標(biāo)記菁染料的單鏈G-四鏈體DNA分子，其核苷酸序列為GGYGGZGGMGG，其中：Y、Z和M獨(dú)立地代表一個(gè)或多個(gè)任意堿基。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明提供的利用G-四鏈體連接熒光探針標(biāo)記金納米顆粒方法具有如下優(yōu)點(diǎn)：G-四鏈體可有效隔離金納米顆粒對(duì)熒光探針的熒光猝滅作用，并能大幅增強(qiáng)熒光探針的熒光強(qiáng)度，提供高熒光強(qiáng)度的檢測(cè)探針。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域，尤其涉及一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]納米金是指金的微小顆粒，其直徑在I?lOOnm，通常在水溶液中以膠體金的形態(tài)存在，具有高電子密度、介電特性和催化作用，能與多種生物大分子結(jié)合，且不影響其生物活性。目前最經(jīng)典的制備膠體金的方法是檸檬酸鈉還原法。根據(jù)還原劑的種類(lèi)和濃度的不同，可以在實(shí)驗(yàn)室條件下制備出不同粒徑的膠體金，且方法簡(jiǎn)單、原料價(jià)廉。
[0003]納米金在510_550nm可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)有一吸收峰，吸收波長(zhǎng)隨金顆粒直徑增大而增加。當(dāng)粒徑從小到大時(shí)，表觀(guān)顏色依次呈現(xiàn)出淡橙黃色、葡萄酒紅色、深紅色和藍(lán)紫色變化。除這些獨(dú)特的顏色變化之外，金納米粒子還具有良好的生物相容性和無(wú)毒副作用。由此，納米金在近年來(lái)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于生物分子標(biāo)記和檢測(cè)、納米生物傳感器和納米生物芯片等技術(shù)。
[0004]在生物分子標(biāo)記技術(shù)中，蛋白質(zhì)等高分子與納米金顆粒因靜電吸附而形成牢固結(jié)合，由于金顆粒具有高電子密度的特性，在金標(biāo)蛋白結(jié)合處，在顯微鏡下可見(jiàn)黑褐色顆粒，當(dāng)這些標(biāo)記物在相應(yīng)的配體處大量聚集時(shí)，肉眼可見(jiàn)紅色或粉紅色斑點(diǎn)，因而用于定性或半定量的快速免疫檢測(cè)方法中。由于球形的納米金粒子對(duì)蛋白質(zhì)有很強(qiáng)的吸附功能，可以與葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白等非共價(jià)結(jié)合，因而在基礎(chǔ)研究和實(shí)驗(yàn)中成為非常有用的工具。
[0005]但是，金納米顆粒的定性或半定量檢測(cè)往往無(wú)法實(shí)現(xiàn)高靈敏檢測(cè)。在金納米顆粒表面標(biāo)記熒光探針是提高檢測(cè)靈敏度一個(gè)有效的手段。而金納米顆粒是一種優(yōu)良的熒光猝滅劑，與普通粹滅劑相比，納米金的Stern-Volmer粹滅常數(shù)高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)，因此很難檢測(cè)到標(biāo)記分子的熒光，從而大大限制了金納米顆粒上標(biāo)記熒光探針的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法。
[0007]本發(fā)明提供的方法，為用G-四鏈體DNA分子將菁染料標(biāo)記在金納米顆粒表面，得到突光標(biāo)記金納米顆粒；
[0008]所述G-四鏈體DNA分子為單鏈，其核苷酸序列為GGYGGZGGMGG，其中:Y、Z和M獨(dú)立地代表一個(gè)或多個(gè)任意堿基；
[0009]所述菁染料為式I所示的化合物，
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種熒光標(biāo)記金納米顆粒的方法，為用G-四鏈體DNA分子將菁染料標(biāo)記在金納米顆粒表面，得到熒光標(biāo)記金納米顆粒； 所述G-四鏈體DNA分子為單鏈，其核苷酸序列為GGYGGZGGMGG，其中:Y、Z和M獨(dú)立地代表一個(gè)或多個(gè)任意堿基； 所述菁染料為式I所示的化合物，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述C1-C6的烷基選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戍基、異戍基、正己基或異己基； 所述5元至7元環(huán)結(jié)構(gòu)為含有或不含有N或S原子的飽和或不飽和環(huán)結(jié)構(gòu)； 所述Y選自氟、氯、溴、碘陰離子或三乙胺陽(yáng)離子； 所述R1選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、正己基、異己基、苯基、甲基苯基或二甲基苯基；R2、R3> R4和R5獨(dú)立地選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、正己基或異己基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于: 所述用G-四鏈體DNA分子將菁染料標(biāo)記在金納米顆粒表面的方法為如下I)或2): 1)所示的方法包括如下步驟:將菁染料溶液、G-四鏈體DNA分子溶液A和金納米顆粒溶液混合，得到熒光標(biāo)記金納米顆粒；其中，所述溶液A中的G-四鏈體DNA分子為單鏈G-四鏈體DNA分子或5’或3’末端巰基修飾的單鏈G-四鏈體DNA分子； 2)所示的方法包括如下步驟:將G-四鏈體DNA分子溶液B和金納米顆粒溶液混合，得到熒光標(biāo)記金納米顆粒；其中，所述溶液B中的G-四鏈體DNA分子為5’或3’末端標(biāo)記菁染料的單鏈G-四鏈體DNA分子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:1)所示的方法中， 所述G-四鏈體DNA分子為5’末端巰基修飾的單鏈G-四鏈體DNA分子，其核苷酸序列為序列1，所述菁染料為下述式II所示的化合物:
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于: 所述G-四鏈體DNA分子溶液A或所述G-四鏈體DNA分子溶液B的溶劑為pH值為5.0-8.2的緩沖溶液；所述？11值為5.0-8.2的緩沖溶液具體為pH值為5、6、6.5,7.0或8的緩沖溶液； 所述緩沖溶液為如下任一種=Tris-HCl緩沖液、磷酸氫二鈉-磷酸二氫鉀緩沖液、磷酸二氫鉀-磷酸氫二鉀緩沖液、磷酸鈉-磷酸氫鈉緩沖液、檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液、三羥甲基氨基甲烷-鹽酸緩沖液、三乙醇胺緩沖液、咪唑-鹽酸緩沖液、雙甘氨肽緩沖液、2-氨基-2-甲基-1-丙醇緩沖液、磷酸鉀-磷酸氫鉀緩沖液、巴比妥鈉-鹽酸緩沖液、硼酸-硼砂緩沖液、甘氨酸-氫氧化鈉緩沖液、硼砂-氫氧化鈉緩沖液或磷酸鈉緩沖液； 所述菁染料溶液的溶劑為甲醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的方法,其特征在于: 1)所示的方法中，所述溶液A中的G-四鏈體DNA分子、所述菁染料和所述金納米顆粒的摩爾比為2-4:4-7:1 ； 2)所示的方法中，所述溶液B中的G-四鏈體DNA分子和所述金納米顆粒的摩爾比為2-10:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一所述的方法,其特征在于: 1)所示的方法中，所述溶液A中的G-四鏈體DNA分子、所述菁染料和所述金納米顆粒的摩爾比為3:6:1或4:4:1或4:7:1或2:6:1; 2)所示的方法中，所述溶液B中的G-四鏈體DNA分子和所述金納米顆粒的摩爾比為2:1 或 10:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-7任一所述的方法，其特征在于: I)或2)所示的方法中，所述混合為黑暗靜置0.5小時(shí)-2小時(shí)，所述混合具體為黑暗靜置I或2小時(shí)。
9.由權(quán)利要求1 -8中任一所述方法制備得到的熒光標(biāo)記金納米顆粒。
【文檔編號(hào)】C09K11/06GK103611929SQ201310651856
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】孫紅霞, 唐亞林, 張素格 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所