使檢測(cè)汞離子的生物芯片再生的成套試劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使檢測(cè)汞離子的生物芯片再生的成套試劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]汞離子(Hg2+)嚴(yán)重威脅人類健康和生態(tài)環(huán)境安全，為控制汞離子經(jīng)攝入進(jìn)入體內(nèi)，《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)嚴(yán)格限定飲用水中汞離子(Hg2+)的濃度不能高于0.001mg/L(5nM)。傳統(tǒng)的儀器分析方法如原子熒光光譜分析法(AFS) (GB/T4470-1998)、原子吸收分光光度計(jì)法(AAS) (GB/T 20380.1-2006)和電感耦合等離子體質(zhì)譜分析法(ICP-MS) (GB/T 23362.4-2009)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)汞離子(Hg2+)的快速現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)或?qū)ν话l(fā)汞離子(Hg2+)水污染事件做出快速響應(yīng)，因而開發(fā)簡(jiǎn)便、快速的汞離子(Hg2+)檢測(cè)方法已成為目前研究的熱點(diǎn)。近年來，基于汞離子(Hg2+)能夠造成寡核苷酸中胸腺嘧啶(T)之間發(fā)生錯(cuò)配的原理，開發(fā)出多種高特異性、快速、簡(jiǎn)便地用于汞離子(Hg2+)檢測(cè)的熒光檢測(cè)方法。
[0003]其中，將對(duì)汞離子(Hg2+)具有特異識(shí)別的寡核苷酸固定在芯片表面檢測(cè)汞離子(Hg2+)的熒光檢測(cè)方法，由于性能穩(wěn)定，易于再生，檢測(cè)成本低，并且能夠與其它檢測(cè)儀器結(jié)合，展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。
[0004]2008年本課題組將一條在汞離子(Hg2+)作用下能形成8對(duì)胸腺嘧啶(T-T)錯(cuò)配的寡核苷酸固定在芯片表面，開發(fā)出熒光信號(hào)強(qiáng)度與水體中的汞離子(Hg2+)濃度成反比的檢測(cè)方法，檢出限低至2.1nM，使用pH值為1.9的質(zhì)量百分濃度為0.2%的SDS溶液對(duì)使用后的芯片進(jìn)行再生利用，取得了較好的效果。
[0005]2012年，趙建龍領(lǐng)導(dǎo)的研究組將含有多個(gè)胸腺嘧啶(T)的寡核苷酸固定在芯片表面，開發(fā)出熒光信號(hào)強(qiáng)度分別與水體中的汞離子(Hg2+)濃度成正比和反比的檢測(cè)方法，其中反比方法的檢測(cè)范圍為3.6ηΜ-10 μΜ，使用E:DTA溶液可使使用后的芯片再生。
[0006]盡管上述研究表明利用pH值為1.9的質(zhì)量百分濃度為0.2%的SDS溶液和EDTA溶液可使芯片再生，但是這些再生方法或者條件較為苛刻，易于對(duì)芯片造成損傷；或者只注重對(duì)汞離子(Hg2+)的去除，而忽視了對(duì)雜交DNA或吸附的DNA的去除，上述再生方法的缺陷均會(huì)給后續(xù)的測(cè)試帶來較大的誤差。鑒于此，開發(fā)條件溫和，對(duì)汞離子(Hg2+)和DNA去除徹底，簡(jiǎn)單易用的芯片再生方法已成為一個(gè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何使檢測(cè)汞離子的芯片快速、有效地再生。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供了使檢測(cè)汞離子的芯片再生的成套試劑。
[0009]本發(fā)明所提供的使檢測(cè)汞離子的芯片再生的成套試劑，包括成套試劑A、成套試劑B和成套試劑C ;
[0010]所述成套試劑A，為Al或A2 ;所述Al為汞離子絡(luò)合劑，所述汞離子絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸、谷胱甘肽和半胱氨酸中任一種；所述A2為汞離子絡(luò)合劑水溶液，所述汞離子絡(luò)合劑水溶液為乙二胺四乙酸水溶液、谷胱甘肽水溶液和半胱氨酸水溶液中的任一種；所述乙二胺四乙酸水溶液由水和溶質(zhì)組成，所述溶質(zhì)為乙二胺四乙酸，乙二胺四乙酸在所述乙二胺四乙酸水溶液中的濃度可為1-5M，具體可為IM ;所述谷胱甘肽水溶液由水和溶質(zhì)組成，所述溶質(zhì)為谷胱甘肽，谷胱甘肽在所述谷胱甘肽水溶液中的濃度可為0.5-5 μ M，具體可為I μΜ ;所述半胱氨酸水溶液由水和溶質(zhì)組成，所述溶質(zhì)為半胱氨酸，半胱氨酸在所述半胱氨酸水溶液中的濃度可為0.5-5 μ Μ，具體可為I μ M ;
[0011]所述成套試劑B，為BI或Β2 ;所述BI為DNA洗脫劑，所述DNA洗脫劑由尿素和十二烷基磺酸鈉組成，尿素和十二烷基磺酸鈉均獨(dú)立包裝；所述Β2為DNA洗脫劑水溶液，所述DNA洗脫劑水溶液由尿素水溶液和十二燒基磺酸鈉水溶液組成，所述尿素水溶液和所述十二烷基磺酸鈉水溶液均獨(dú)立包裝；所述尿素水溶液由水和溶質(zhì)組成，所述溶質(zhì)為尿素，尿素在所述尿素水溶液中的質(zhì)量百分比濃度可為30% -54%，具體可為30% ;所述十二烷基磺酸鈉水溶液由水和溶質(zhì)組成，所述溶質(zhì)為十二烷基磺酸鈉，十二烷基磺酸鈉在所述十二烷基磺酸鈉水溶液中的質(zhì)量百分比濃度可為0.2% -2%，具體可為0.2% ;
[0012]所述成套試劑C，為Cl或C2 ;所述Cl為芯片恢復(fù)劑，所述芯片恢復(fù)劑為試劑1、試劑2和試劑3中的任一種；所述試劑I可為配制pH值7.0-8.0，濃度為0.0lM的PBS緩沖液所需的試劑和硝酸鈉，具體可為配制pH值7.4，濃度為0.0lM的PBS緩沖液所需的試劑和硝酸鈉；所述試劑2可為配制pH值7.0-8.0濃度為0.0lM的Tris-HAc緩沖液所需的試劑和硝酸鈉，具體可為配制PH值7.4，濃度為0.0lM的Tris-HAc緩沖液所需的試劑和硝酸鈉；所述試劑3可為配制pH值7.0-8.0，濃度為0.0lM的HEPES緩沖液所需的試劑和硝酸鈉，具體可為配制PH值7.4，濃度為0.0lM的HEPES緩沖液所需的試劑和硝酸鈉；所述C2由水和芯片恢復(fù)緩沖液組成，所述芯片恢復(fù)緩沖液為芯片恢復(fù)緩沖液1、芯片恢復(fù)緩沖液2和芯片恢復(fù)緩沖液3中的任一種；所述芯片恢復(fù)緩沖液I由溶劑和溶質(zhì)組成，所述溶劑為pH值為7.0-8.0，濃度為0.0lM的PBS緩沖液，具體可為pH值7.4，濃度為0.0lM的PBS緩沖液，所述溶質(zhì)為硝酸鈉，硝酸鈉在所述芯片恢復(fù)緩沖液I中的濃度為30mM-100mM，具體可為50mM ;所述芯片恢復(fù)緩沖液2由溶劑和溶質(zhì)組成，所述溶劑為pH值為7.0-8.0，濃度為0.0lM的Tris-HAc緩沖液，具體可為pH值7.4，濃度為0.0lM的Tris-HAc緩沖液，所述溶質(zhì)為硝酸鈉，硝酸鈉在所述芯片恢復(fù)緩沖液2中的濃度為30mM-100mM，具體可為50mM ;所述芯片恢復(fù)緩沖液3由溶劑和溶質(zhì)組成，所述溶劑為pH值為7.0-8.0，濃度為0.0lM的HEPES緩沖液，具體可為PH值7.4，濃度為0.0lM的HEPES緩沖液，所述溶質(zhì)為硝酸鈉，硝酸鈉在所述芯片恢復(fù)緩沖液3中的濃度為30mM-100mM，具體可為50mM。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了使檢測(cè)汞離子的芯片再生的方法。
[0014]本發(fā)明所提供的使檢測(cè)汞離子的芯片再生的方法，包括將所述芯片浸入所述A2中進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)，得到絡(luò)合反應(yīng)后的芯片；將所述絡(luò)合反應(yīng)后的芯片浸入所述B2中進(jìn)行洗脫反應(yīng)，得到洗脫反應(yīng)后的芯片；將所述洗脫反應(yīng)后的芯片浸入所述C2中進(jìn)行芯片恢復(fù)，得到再生的芯片。
[0015]上述方法中，所述絡(luò)合反應(yīng)在10-35 °C反應(yīng)0.5-2min，具體可為25°C反應(yīng)0.5min或 Imin0
[0016]上述方法中，所述洗脫反應(yīng)在所述尿素水溶液中10-35°C反應(yīng)0.5-2min，具體可為25°C反應(yīng)lmin，得到尿素水溶液洗脫后的芯片；將所述尿素水溶液洗脫后的芯片在所述十二烷基磺酸鈉水溶液中10_35°C反應(yīng)0.5-2min，具體可為25°C反應(yīng)lmin，得到所述洗脫反應(yīng)后的芯片。
[0017]上述方法中，所述洗脫反應(yīng)可進(jìn)行1-3次，具體可為I或2次。
[0018]上述方法中，所述芯片恢復(fù)在水中10-35°C恢復(fù)0.5-2min，具體可為25°C恢復(fù)0.5min，得到水中恢復(fù)后的芯片；將所述水中恢復(fù)后的芯片在所述芯片恢復(fù)緩沖液中10-35°C恢復(fù)0.5-2min，具體可為25°C恢復(fù)0.5m