我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

分析化学2026年第02期:基于五支DNA纳米结构组装银纳米多簇的比率荧光传感方法检测冠状病毒DNA标志物

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张宇晴;邓惠林;郑欣娅;许文菊;

单位:西南大学化学化工学院,西南大学发光分析与分子传感教育部重点实验室,重庆市纳米材料和传感技术工程实验室;重庆市鲁能巴蜀中学校;

摘要:本研究利用互补杂交自组装技术构建五支DNA纳米结构(fbDNS),在其分支臂上原位合成红色银纳米多簇(5rAgNC),并以5rAgNC与绿色银纳米簇(g AgNC)的荧光强度比值为响应信号,建立了一种高灵敏检测严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)相关短链DNA标志物(I*, 25-nt)的分析方法。I*的特异性识别使5个功能发夹顺序解离并发生交替杂交,快速组装成具有良好刚性的fbDNS,并置换出I*以实现循环反应,且fbDNS的5个分支臂均具有相同的黏性末端。双模板发夹链(dtH)环部序列为fbDNS黏性末端的互补序列,立足点(Toehold)末端为g AgNC的成核碱基,与部分被锁在茎部的片段连接并包裹5rAgNC。当dtH与fbDNS的分支臂末端杂交时,发夹结构解离;同时,dtH发生构象重构,释放部分茎部片段与Toehold端碱基连接,从而形成5rAgNC并发射明亮的红色荧光。在特定反应体系中,随着I*浓度增大,5rAgNC和g AgNC的荧光强度分别呈现不断增大和降低的反向变化趋势,据此实现了I*浓度的灵敏检测。本方法对I*具有良好的特异性,在5 pmol/L~10 nmol/L浓度范围内,5rAgNC和g AgNC的荧光强度比值与I*浓度的对数值呈良好的线性关系,检出限(LOD, 3σ)为2.9 pmol/L。本策略通过目标物循环反应和多个纳米簇的光谱协同实现了信号放大,具有设计简便、反应快速和转换高效等优势,显著提升了分析准确度。

关键词:比率荧光生物传感;;五支DNA纳米结构;;双色银纳米簇;;协同增强;;目标物循环放大;;DNA;;标志物

基金资助:国家自然科学基金项目(No.22476162);; 重庆市自然科学基金项目(No.CSTB2024NSCQ-MSX0357)资助~~