IPC分类号 : B01J13/00,C09K11/02,C09K11/58,C12Q1/6844
专利摘要
本发明建立了一种氧化石墨烯荧光增强型功能核酸水凝胶的制备方法。该方法通过分支型滚环扩增（HRCA）技术提高了制备DNA水凝胶的效率，同时将功能核酸序列设计在HRCA反应的模板序列中，为制备出的水凝胶提供可形成如铜纳米簇（CuNCs）的荧光金属纳米簇的模板。此外，将氧化石墨烯（GO）纳米材料引入制备体系中，降低了HRCA反应体系对CuNCs荧光的影响，显著增强了CuNCs荧光强度。本发明通过GO的加入、CuNCs的形成提升了水凝胶网络致密度及粘弹性，同时为以纳米花为基础的微观结构提供了新的形貌。本发明实现了快速制备荧光增强且通用性强的GO荧光增强型功能核酸水凝胶，在包括分子检测、生物成像等方面，具有非常好的应用前景。
权利要求
1.一种氧化石墨烯荧光增强型功能核酸水凝胶的制备方法，其特征在于，包括由分支型滚环扩增反应HRCA获得的长单链DNA产物，氧化石墨烯纳米材料以及荧光铜纳米簇制备而成；
所述氧化石墨烯纳米材料与分支型滚环扩增反应的双引物同时加入，通过扩增反应的进行与长单链DNA产物发生物理吸附，相互交联，形成氧化石墨烯-HRCA水凝胶；
所述长单链DNA产物为荧光纳米簇的形成提供成核序列，在加入纳米簇形成体系后，能够在氧化石墨烯-HRCA水凝胶中形成荧光纳米簇，并在特定波长激发下产生荧光。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述荧光纳米簇为荧光铜纳米簇。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述纳米簇形成体系为抗坏血酸钠和硫酸铜溶液，形成荧光铜纳米簇，在340nm下激发荧光。
4.如权利要求1所述氧化石墨烯荧光增强型功能核酸水凝胶的制备方法，其特征在于，所述分支型滚环扩增反应体系包括一条锁式探针、一条连接引物和两条引物A、B；
所述锁式探针与连接引物通过互补配对并连接酶作用下连接成环状模板，再加入含DNA聚合酶的扩增体系后，能够进行分支型滚环扩增反应的第一阶段扩增；
所述两条引物A、B以第一阶段扩增反应获得的长单链DNA为模板，在扩增体系下进行分支型滚环扩增反应第二阶段扩增，进一步获得大量长单链DNA产物。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锁式探针、连接引物和两条引物A、B具有如下1）-4）的结构：
1）所述锁式探针序列包括与连接引物互补的连接区域与非链接区域；
2）所述锁式探针序列中的连接区域是分别靠近5’端和3’端，且长度各为10nt的区域，通过与连接引物互补以形成环状模板；
3） 所述锁式探针序列中的非连接区域设置有长度为20nt的荧光金属纳米簇的成核序列，如可形成CuNCs的富鸟嘌呤序列，为后续形成如CuNCs的荧光金属纳米簇提供模板；
4）所述两条引物A、B序列是与锁式探针序列中的非连接区域互补，长度为20nt且相互间无重复的核酸序列。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述锁式探针、连接引物和两条引物A、B具有如下1）-3）的结构：
1）所述锁式探针序列包括对序列表中SEQ ID NO：1所示核酸序列5’端经过磷酸化修饰得到核酸序列和/或SEQ ID NO：1所示核酸序列经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加的核酸序列；
2）所述连接引物包括序列表中SEQ ID NO：2所示核酸序列和/或SEQ ID NO：2所示核酸序列经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加的核酸序列；
3）所述引物A、B包括序列表中SEQ ID NO：3和 SEQ ID NO：4所示核酸序列和/或SEQ IDNO：3和 SEQ ID NO：4所示核酸序列经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加的核酸序列。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，按照分支型滚环扩增反应的步骤，连接成环后的锁式引物与连接引物先进行第一阶段扩增，25℃孵育至少1小时，以获得一定量的第一阶段分支型滚环扩增产物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，按照分支型滚环扩增反应的步骤，在获得一定量的第一阶段分支型滚环扩增产物的基础上，加入氧化石墨烯与两条引物A、B继续进行第二阶段扩增，25℃孵育至少4 h，最终获得氧化石墨烯功能核酸水凝胶产物。
9.如权利要求6所述制备方法，其特征在于，通过调节氧化石墨烯浓度，以及荧光纳米簇形成体系，实现荧光纳米材料荧光强度的可控；所述氧化石墨烯浓度为1-20 μg/mL；荧光纳米簇的形成体系中CuSO
10.权利要求1-9任一所述制备方法获得的氧化石墨烯荧光增强型功能核酸水凝胶在分子检测、生物成像的应用。
氧化石墨烯荧光增强型功能核酸水凝胶的制备方法专利购买费用说明
Q：办理专利转让的流程及所需资料
A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。
1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2：按规定缴纳著录项目变更手续费。
3：同时提交相关证明文件原件。
4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q：专利转让变更，多久能出结果
A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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