雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用
成果类型:: 新技术
发布时间: 2023-10-11 15:05:57
本发明涉及生物医学检测技术领域,具体涉及雪花形DNA晶体/铜纳米簇及其在检测肌动蛋白方面的应用。本发明利用脱氧核糖核酸酶Ⅰ的消化率和肌动蛋白DNaseⅠ结合并抑制其活性的原理,以DNA模板合成铜纳米簇(CuNCs),具有较高的荧光量子产率,可调节的荧光色度,低毒性和良好的生物相容性,而且铜纳米簇的合成也极为简单,该方法对肌动蛋白定量测定具有较好的选择性,而且精确度高,稳定性好
肌动蛋白作为细胞骨架系统的主要组成部分,它参与多种细胞生命活动。由于肌动蛋白具有重要的生物学特性,人们对其进行了大量的研究。最近,人们发现肌动蛋白也可以存在于细胞外环境中,这不仅对细胞具有直接的毒性作用,而且对凝血系统也具有负面作用,这已引起人们对肌动蛋白准确检测的广泛关注。开发一种快速、灵敏、低成本的肌动蛋白检测方法在生物和生物医学领域具有重要意义。目前的检测方法主要包括聚丙烯酰胺凝胶电泳,电化学传感,酶联免疫吸附测定和同位素标记。上述方法中,聚丙烯酰胺凝胶电泳,电化学传感,酶联免疫吸附测定和同位素标记的缺点是相对耗时,操作复杂且占用资源大,不便于对肌动蛋白做经常性检测,而肌动蛋白的检测在生物及生物医学领域有重要作用,因此,开发一种简便、快速、灵敏度高、选择性好、成本低等优点的方法用以检测肌动蛋白,十分必要。本发明提供一种雪花形DNA晶体/铜纳米簇及利用其检测肌动蛋白的方法,以DNA模板合成的铜纳米簇,具有较高的荧光量子产率,可调节的荧光色度,低毒性和良好的生物相容性,而且铜纳米簇的合成也极为简单,该方法对肌动蛋白定量测定具有较好的选择性,而且精确度高,稳定性好。
SDC/CuNCS的“开启式”无标记肌动蛋白荧光检测方法,该方法简单、成本低、选择性好、灵敏度高。检测限为0.0124mg/ml,比已报道的荧光法(0.12mg/ml)低一个数量级。 与以往的方法相比,线性范围也宽得多。我们还在实际样品中进行了标准回收率实验,以评估该策略的实用性,证明该方法对肌动蛋白的测定是可行的,并且对复杂生物样品的干扰可以忽略不计。这些结果表明SDC/CuNCs有望在生物传感器领域发挥更重要的作用。
该科技成果领头人主要从事DNA纳米技术、生物传感器、和生物医学领域的交叉研究,,围绕“DNA纳米材料”已经取得了一系列具有较强影响的原创性成果,以第一作者或通讯作者身份在国际国内权威期刊Nature Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc. 等著名学术期刊上共发表论文24篇,以第一作者发表IF>10的5篇,他引916次。以第一发明人已授权中国发明专利3项,授权国际专利1项,科技成果转化1项。曾主持国家自然科学基金青年项目、陕西省教育厅专项科研计划项目、陕西省科学技术厅青年人才项目、陕西省自然科学基础研究计划重点项目、陕西省高校科协青年人才托举计划、中国博士后科学基金面上一等资助、中国博士后科学基金特别资助、国家自然科学基金面上项目等项目的自组资助。2017年11月获西北大学“仲英青年学者”称号。具有独立进行教学和科学研究的能力,有较强的科研发展潜力。
我们的雪花形DNA晶体/铜纳米簇是经过多次的研发和试验而成功开发出来的检测肌动蛋白的DNA纳米结构。为了研发该成果,我们投入了各类经费共计约 10 万元人民币。其中包括:
设备购置费:约 5万元人民币 材料费:约 3万元人民币
人员费:约 1 万元人民币 其他费用:约 1 万元人民币
雪花形DNA晶体和铜纳米簇作为一种新型的检测技术,对于肌动蛋白的检测
具有潜在的应用价值。然而,要实现这一目标,我们需要解决一些主要的技术难题:
1. 这种新型的检测技术需要制备出具有特定形状和大小的DNA晶体和铜纳米簇,以实现对肌动蛋白的高灵敏度检测。然而,目前对于这种制备方法的研究还相对较少,需要进一步的探索和优化。
2. 肌动蛋白作为一种重要的蛋白质,其浓度在生物体内往往非常低,因此需要一种高灵敏度的检测方法来准确地检测其存在。同时,还需要保证检测结果的特异性,避免因其他蛋白质的干扰而导致误判。
此外,雪花形DNA晶体和铜纳米簇的应用稳定性也是一个需要解决的问题。在实际应用中,这种新型的检测技术需要能够在复杂的生物体系中稳定地工作,以实现对肌动蛋白的准确检测。然而,目前对于其应用稳定性的研究还相对有限,需要进一步的探索和改进。
我们愿意将我们的雪花形DNA晶体/铜纳米簇检测肌动蛋白的技术转让给有意向的企业或个人,以获取一定的技术转让费。我们对技术转让方的要求是:具有良好的信誉和资质,能够保证技术的保密性和专利权的有效性,能够按时支付技术转让费,并能够与我们保持良好的合作关系。
技术合作:我们愿意与有意向的企业或个人进行技术合作,以共同开发和完善我们的检测方式。我们对技术合作方的要求是:具有相同或相近的研发方向和目标,能够提供一定的技术支持和资源投入,能够遵守合作协议和分配原则,并能够与我们保持良好的沟通和协调。技术服务:我们愿意为有意向的企业或个人提供技术服务,包括雪花形DNA晶体/铜纳米簇的合成、优化、技术培训等。我们对技术服务方的要求是: 具有合法的需求和订单,能够按时支付技术服务费,并能够与我们保持良好的信任和评价。