實施例2:核酸適配體的克隆和測序以及單鏈DNA二級結(jié)構(gòu)的預(yù)測 一、大腸桿菌DH5a感受態(tài)細胞的制備 1、 挑取單個DH5 a菌落,接種于3 mL不含氨芐青霉素的LB培養(yǎng)基中,37°C培養(yǎng)過夜,次 日取上述菌液按比例1:100再接種于50 mL液體LB培養(yǎng)基中,37°C振蕩2小時;當0D600 值達到0. 35時,收獲細菌培養(yǎng)物; 2、 將細菌培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移到一個50 mL預(yù)冷的無菌聚丙烯管中,冰上放置10 min,使培養(yǎng)物 冷卻; 3、 于4°C下4000 rpm離心10 min,棄去培養(yǎng)液,并將管倒置I min以使殘留的培養(yǎng)液 流盡; 4、 各加150 μ L冰預(yù)冷的0.1 mM CaCl2溶液,合并兩管,冰浴10 min ; 5、 于4°C下4000 rpm離心10 min,棄去上清液,并將管倒置I min以使殘留的液體流 盡; 6、 先加入800 μ L冰預(yù)冷的0.1 M CaCl2溶液重懸細胞,再加入25 μ L預(yù)冷的75%的 甘油,之后于-80 °C貯存?zhèn)溆谩?br>[0019] 二、連接及連接產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化 1、 在微量離心管中加入0.5 yL Takara pMD19_T simple載體、4.5 yL核酸適配體 PCR產(chǎn)物及5 μ L的連接酶緩沖混合物; 2、 16°C反應(yīng)3小時; 3、 全量(10 yL)加入至100 yLDH5a感受態(tài)細胞中,冰中放置30分鐘; 4、 42 °C加熱90秒鐘后,再在冰中放置1分鐘; 5、 加入37°C溫浴過的LB培養(yǎng)基890 μ L,37°C緩慢振蕩培養(yǎng)60分鐘; 6、 取200以1^涂布于含有乂-6&1、1?16、氨芐青霉素的1^培養(yǎng)基上,37°(:培養(yǎng)16小時 以形成單菌落。
[0020] 三、核酸適配體的克隆篩選和測序以及單鏈DNA二級結(jié)構(gòu)預(yù)測 挑取上述白色的單菌落于含氨芐青霉素的LB培養(yǎng)基中,37°C緩慢振蕩培養(yǎng)4小時,進 行PCR擴增;擴增引物及擴增條件同前述核酸適配體的擴增條件。將經(jīng)PCR確證的陽性克 隆進行質(zhì)粒提取后,以美國Applied Biosystems 3730A全自動核苷酸序列測定儀進行核苷 酸序列的測定;結(jié)構(gòu)表明,與蘇丹紅特異性結(jié)合的核酸適配體(命名為C07)其序列自5'端 至3'端為: tgctagacga tattcgtcca tccggcggca tccgacgctg tgaccggggc tagacccttg cccgctgtca gactgaatat gtca 與蘇丹紅特異性結(jié)合的核酸適配體C07的序列長度:84個堿基,序列類型:核酸,鏈數(shù): 單鏈,拓撲學:直鏈狀,序列種類:ssDNA。
[0021] 通過MFOLD軟件設(shè)置溫度為26 °C、Na+濃度為150 mM,Mg 2+濃度為I mM (http://mfold.rna· albany.edu/?q=mfold/DNA-Folding-Form)和 QGRS 映射(http:// bioinformatics, ramapo. edu/QGRS/analyze. php)對與蘇丹紅特異性結(jié)合的核酸適配體 C07單鏈DNA分子進行二級結(jié)構(gòu)預(yù)測。結(jié)果表明,適配體含有突出的環(huán)和莖,其吉布斯自由 能DG=-14. 40,該結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性。
[0022] 實施例3:圓二色譜法對K +濃度與核酸適配體C07的關(guān)系的探究 1.將適配體用20 mM Tris-HCl緩沖液(pH 7. 2)稀釋至20 μ M后,于94°C變性 0· 5 min以0· 5°C /min的速度冷卻至25°C。
[0023] 2.用含有不同濃度(0、5、10、20、50 mM) KCl 的 20 mM Tris-HCl 緩沖液(pH 7. 2)將核酸適配體C07稀釋至2. 5 μ Μ。
[0024] 3.于25 ° C,220 - 340 nm波長處用圓二色譜儀進行檢測(結(jié)果見圖1),結(jié)果顯 示核酸適配體C07在不同溶液中均有275nm處的峰值出現(xiàn),說明該核酸適配體具有莖環(huán)和 G-四鏈體結(jié)構(gòu)。
[0025] 實施例4:核酸適配體(C07)的特異性和對蘇丹紅的敏感性 一、核酸適配體C07特異性檢測 UELONA方法 在傳統(tǒng)的ELISA方法的基礎(chǔ)上加以改進,用篩選出來的適配體來代替抗體,采用生物 素-親和素放大系統(tǒng)用以檢測待測樣品的一種方法。
[0026] (1)適配體-生物素的包被 篩選出來的特異性識別蘇丹紅的核酸適配體送到TaKaRa公司合成,得到用生物素標 記的適配體。使用時先短暫離心,使生物素標記的適配體聚集在試管底部。根據(jù)說明書, 用滅菌水或TE buffer (pH7. 5-8. 0)充分溶解成存儲溶液,一般濃度為10 4或10 5M,置 于-20°C保存。為避免反復(fù)凍融,可分裝成小份。將生物素標記的適配體用IXPBS稀釋到工 作濃度,每個孔加100 yL,用不干膠或封口膜密封,于37°C、150 rpm振蕩器上孵育1-2 h, 孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加洗滌液200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次,每次2 min, 每次都要在干凈的吸水紙上拍干。
[0027] (2)加蘇丹紅孵育 按核酸適配體結(jié)合緩沖液與蘇丹紅體積比1:1的比例加入到包被有生物素標記的適 配體的酶標板中,每個孔加100 μL,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振蕩器上孵育1-2 h, 孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加洗滌液200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次,每次2 min, 同樣的每次都要在于凈的吸水紙上拍干。(對照組則將蘇丹紅換成非靶標蛋白,方法同上)。
[0028] (3)加酶結(jié)合物孵育 往每孔中加入100 μ L辣根過氧化物酶結(jié)合物,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振蕩 器上孵育I h,洗滌3次,每次2 min。
[0029] (4)顯色 每孔加入TMB100 yL,于37°C避光顯色10 min,拍照保存。
[0030] (5)終止 加25 μ L終止液(2 M硫酸),并在反應(yīng)終止10 min以內(nèi)用酶標儀測各孔450 nm處吸 光度值0D450。
[0031] 結(jié)果顯示,適配體C07能夠與蘇丹紅特異性的結(jié)合(結(jié)果見圖2)。
[0032] 2、Dot Blot 方法 (1)將5微升的蘇丹紅(40 ng/ μ L)點至圓形NC膜(半徑為0· 25cm)中心,待NC膜 干燥后,置于2mL的凍存管,同時設(shè)立空白對照和陰性對照。
[0033] (2)加入100微升封閉液,與37°C孵育2h。用含0· 05% Tween-20的PBS溶液洗 膜3次,每次3min。
[0034] (3)將制備好的標記有生物素的配體于95°C變性5min,迅速降至4°C。將適配體 加到制備好的NC膜上,37°C孵育2h后,用含0. 05 % Tween-20的PBS溶液洗膜3次,每次 3min〇
[0035] (4)將辣根過氧化物酶結(jié)合物加到NC膜上,37°C孵育Ih后,用含0. 05% Tween-20 的PBS溶液洗膜3次,每次3min。
[0036] (5)加入TMB到NC膜,于37°C避光顯色10 min,觀察適配體與蘇丹紅的結(jié)合情況, 拍照保存(結(jié)果見圖3),適配體C07能夠與蘇丹紅特異性的結(jié)合。
[0037] 二、核酸適配體C07最佳濃度的檢測 1、 將生物素標記的適配體用IX PBS稀釋到不同的工作濃度,每個孔加100 μ L,用不 干膠或封口膜密封,于37°C、150 rpm振蕩器上孵育1-2 h,孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加 洗滌液200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次,每次2 min,每次都要在干凈的吸水紙上拍 干; 2、 按適配體結(jié)合緩沖液與40 ng/ μ L的蘇丹紅溶液體積比1:1比例加入到包被有生物 素標記的適配體的酶標板中,每個孔加100 μ L,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振蕩器上 孵育1-2 h,孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加洗滌液200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次, 每次2 min,同樣的每次都要在于凈的吸水紙上拍干; 3、 往每孔中加入100 μ L辣根過氧化物酶結(jié)合物,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振 蕩器上孵育I h,洗滌3次,每次2 min ; 4、 每孔加入TMB100 μ L,于37°C避光顯色10 min; 5、 加25 μ L終止液(2 M硫酸),并在反應(yīng)終止10 min以內(nèi)用酶標儀測各孔450 nm處 吸光度值0D450 ; 6、 結(jié)果表明,適配體C07的最佳濃度為100 nM (結(jié)果見圖4)。
[0038] 三、核酸適配體C07對蘇丹紅的靈敏度的檢測 1、 將生物素標記的適配體用IXPBS稀釋到工作濃度,每個孔加100 μ L,用不干膠或 封口膜密封,于37°C、150 rpm振蕩器上孵育1-2 h,孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加洗滌液 200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次,每次2 min,每次都要在干凈的吸水紙上拍干; 2、 按適配體結(jié)合緩沖液與不同濃度的蘇丹紅溶液體積比1:1比例加入到包被有生物 素標記的適配體的酶標板中,每個孔加100 μ L,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振蕩器上 孵育1-2 h,孵育完后棄去孔內(nèi)液體,每孔加洗滌液200 μ L,于水平搖床上振蕩洗滌3次, 每次2 min,同樣的每次都要在于凈的吸水紙上拍干; 3、 往每孔中加入100 μ L辣根過氧化物酶結(jié)合物,用不干膠密封,于37°C、150 rpm振 蕩器上孵育I h,洗滌3次,每次2 min ; 4、 每孔加入TMB100 μ L,于37°C避光顯色10 min; 5、 加25 μ L終止液(2 M硫酸),并在反應(yīng)終止10 min以內(nèi)用酶標儀測各孔450 nm處 吸光度值0D450 ; 6、 結(jié)果表明,適配體C07能檢測到蘇丹紅的最低濃度為4 ng/yL (結(jié)果見圖5)。
【主權(quán)項】
1. 一種與蘇丹紅特異性結(jié)合的核酸適配體,其特征在于:其核苷酸序列如SEQIDNO: 1所示。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述核酸適配體,其特征在于:其二級結(jié)構(gòu)具有突出的環(huán)和莖,且存 在G-四鏈體結(jié)構(gòu),吉布斯自由能DG=-14. 40。3. 權(quán)利要求1所述核酸適配體在識別蘇丹紅或在制備檢測蘇丹紅的試劑盒中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用selex技術(shù)得到的能夠高親和力高特異性結(jié)合蘇丹紅的核酸適配體,該核酸適配體是一種單鏈DNA,由84個核苷酸組成,其核苷酸序列如SEQ?ID?NO:1所示;其二級結(jié)構(gòu)含有突出的環(huán)和莖,且存在G-四鏈體結(jié)構(gòu),吉布斯自由能DG=-14.40;該核酸適配體通過酶聯(lián)寡核苷酸吸附試驗?zāi)芴禺愋詸z測到蘇丹紅。
【IPC分類】C12N15/115, G01N33/53
【公開號】CN105177010
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】韓芹芹, 汪穎, 喬璞, 宋玉竹, 張金陽, 陳強
【申請人】昆明理工大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月10日