一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法

摘要

本发明涉及一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法。制备方法分为三步，先通过水热法在FTO导电玻璃表面负载TiO

说明书

技术领域

本发明涉及无机纳米材料合成与光电化学生物传感领域领域，具体涉及一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法。

背景技术

当前，被称作“粉红杀手”的乳腺癌已经取代肺癌，成为全球第一大癌症。已经证实跨膜糖蛋白CD44与肿瘤浸润转移有密切关系，临床上已经在乳腺肿瘤中发现跨膜糖蛋白CD44普遍存在。因此如果能够实现体液中跨膜糖蛋白CD44的快速灵敏检测，则对于乳腺癌的早期诊断和治疗有重要作用。光电化学传感器以良好的稳定性、低成本、高检测效率受到了研究者的广泛关注，但传感芯片的批间差异性始终是阻碍其广泛应用的一大缺陷；二氧化钛（TiO

发明内容

1.一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法，该方法具有以下工艺步骤：

（1）制备TiO

将面积为1*1 cm

对上步骤中获得的TiO

将上步骤中获得的TiO

（2）提取乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44：

取20 ~ 50 mg透明质酸（HA），紫外灯照射灭菌后溶解于20 ~ 50 mL 1×PBS中，将1 mL、1 ~ 5 mmol/L的单链DNA P2与5 ~ 10 mL HA溶液混合，形成生物共轭物HA-P2；将10mL、5 ~ 10 mmol/L的酪氨酸（Y）与1 mL、1 ~ 5 mmol/L DNA 单链P1混合并震荡，形成偶联物Y-P1；将P2-HA与Y-P1混合，60

（3）构建光电化学传感器：

使用离子束溅射仪调节电流为10 ~ 30 µA，溅射时间为30 ~ 80 s，在步骤（1）中获得的TiO

2.所述的一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法，所使用的DNA序列为H1：SH-TAC TAT ATT GTG TAA GTA GTC TAG ACG TAG CTG ATTTTA TTA CAC GCC GAA TCC TAG ACT ACTT；P1：AAC CTC AGC TAC GTC TAG ACT ACT TACACAA-NH

3.所述的一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法，其特征在于，所述的乳腺癌细胞类型为MDA-MB-231细胞。

4.所述的一种用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器的制备方法，将传感器应用于跨膜糖蛋白CD44检测，步骤如下：

（1）测试系统为电化学工作站搭配三电极体系，其中Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，制备的光电传感器为工作电极，电解液为10 mL pH为9.8 ~ 14的碳酸缓冲液，采用的电化学方法为计时电流法，光源波长为450 nm；

（2）电极放置好之后，每隔12 s开灯持续照射12s，记录光电流，以乳腺癌细胞浓度或浓度对数为横坐标，以获得的光电流为纵坐标绘制工作曲线；

（3）将待测的血清样品溶液代替培养的乳腺癌细胞作为目标物进行检测。

本发名的有益成果

（1）本发明制备了用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器，首次结合水热合成法、磁控溅射法、原位硫化法三种新合成技术制备了光敏材料Z型Ag

（2）本发明制备的用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器对跨膜糖蛋白CD44表现出很高选择性和灵敏性，有特异的专一性，响应电流与乳腺癌细胞MDA-MB-231浓度呈良好的线性关系，相关系数R

（3）本发明用于检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器在制备的过程中不使用有毒的试剂，环保绿色，光敏材料合成方案适用于其它类似结构复合材料的制备。

具体实施例方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1

（1）制备TiO

将面积为1*1 cm

对上步骤中获得的TiO

将上步骤中获得的TiO

（2）提取乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44：

取20 mg透明质酸（HA），紫外灯照射灭菌后溶解于20 mL 1×PBS中，将1 mL、1mmol/L的单链DNA P2与5 mL HA溶液混合，形成生物共轭物HA-P2；将10 mL、5 mmol/L的酪氨酸（Y）与1 mL、1 mmol/L DNA 单链P1混合并震荡，形成偶联物Y-P1；将P2-HA与Y-P1混合，60

（3）构建光电化学传感器：

使用离子束溅射仪调节电流为10 µA，溅射时间为30 s，在步骤（1）中获得的TiO

实施例2

（1）制备TiO

将面积为1*1 cm

对上步骤中获得的TiO

将上步骤中获得的TiO

（2）提取乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44：

取30 mg透明质酸（HA），紫外灯照射灭菌后溶解于30 mL 1×PBS中，将1 mL、3mmol/L的单链DNA P2与8 mL HA溶液混合，形成生物共轭物HA-P2；将10 mL、8 mmol/L的酪氨酸（Y）与1 mL、3 mmol/L DNA 单链P1混合并震荡，形成偶联物Y-P1；将P2-HA与Y-P1混合，60

（3）构建光电化学传感器：

使用离子束溅射仪调节电流为20 µA，溅射时间为40 s，在步骤（1）中获得的TiO

实施例3

（1）制备TiO

将面积为1*1 cm

对上步骤中获得的TiO

将上步骤中获得的TiO

（2）提取乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44：

取50 mg透明质酸（HA），紫外灯照射灭菌后溶解于50 mL 1×PBS中，将1 mL、5mmol/L的单链DNA P2与10 mL HA溶液混合，形成生物共轭物HA-P2；将10 mL、10 mmol/L的酪氨酸（Y）与1 mL、5 mmol/L DNA 单链P1混合并震荡，形成偶联物Y-P1；将P2-HA与Y-P1混合，60

（3）构建光电化学传感器：

使用离子束溅射仪调节电流为30 µA，溅射时间为80 s，在步骤（1）中获得的TiO

本发明制备的检测乳腺癌细胞表面跨膜糖蛋白CD44的光电化学传感器成功用于乳腺癌细胞MDA-MB-231的检测，回收率在检测限低至230细胞/毫升。