基于三维刚性DNA桥式纳米探针的DNA甲基化光电化学传感器的制备和效果评价

作者：朱垂雨; 黄辉; 李艳; 方立超; 汪莉娜; 刘华敏; 李承红; 曾涛; 郑峻松

来源：陆军军医大学学报, 2022, 44(07): 665-672.

DOI：10.16016/j.2097-0927.202112211

• DNA甲基化
• 桥式纳米探针
• 光电化学
• 生物传感技术

目的 构建一种基于三维刚性DNA桥式纳米探针（3D-TPN）的光电化学（photoelectro-chemistry, PEC）传感器，用于DNA甲基化位点分析研究。方法 将二氧化钛（TiO2）悬浮液滴加到ITO电极表面，形成薄膜，通过电位溶出法在TiO2纳米膜表面沉积金纳米粒子（AuNPs）,进一步通过Au-S将三维刚性DNA桥式探针固载到电极表面。制备5-甲基胞嘧啶抗体和碲化镉量子点（Ab-CdTe QDs）偶联物。靶序列存在时，5-甲基胞嘧啶与抗体特异性结合，使Ab-CdTe QDs连接到电极表面，与AuNPs/TiO2形成共敏化结构提高光电信号。在含L-抗坏血酸（AA）的磷酸盐缓冲液（PBS）中检测该传感器的光电化学信号响应。结果 成功制备了三维刚性DNA桥式纳米探针。TiO2悬浮液最佳浓度为4 mg/mL,5-甲基胞嘧啶抗体最佳浓度为10μg/mL。在最优实验条件下，平行检测同一条件制备的5支电极，其相对标准差（RSD）为1.8%;4周后光电流仍保持初始值的92.5%;且该传感器对目标序列有良好的选择性。DNA甲基化位点数与光电响应值呈线性关系，回归方程为ΔI=-0.004 7+4.011 4×N,决定系数R2为0.999 7。结论 该光电化学传感器具有优异的稳定性和特异性，可用于多位点DNA甲基化的定量检测。

• 单位
  第三军医大学; 南方医科大学; 中国人民解放军陆军军医大学