离心1分钟,管底溶液即为纯化过的核酸适配体的PCR产物。
[0017] 实施例2:核酸适配体的克隆和测序以及单链DNA二级结构的预测 一、大肠杆菌DH5a感受态细胞的制备 1、 挑取单个DH5 a菌落,接种于3 mL不含氨苄青霉素的LB培养基中,37°C培养过夜,次 日取上述菌液按比例1:100再接种于50 mL液体LB培养基中,37°C振荡2小时;当0D600 值达到0. 35时,收获细菌培养物; 2、 将细菌培养物转移到一个50 mL预冷的无菌聚丙烯管中,冰上放置10 min,使培养物 冷却; 3、 于4°C下4000 rpm离心10 min,弃去培养液,并将管倒置I min以使残留的培养液 流尽; 4、 各加150 μ L冰预冷的0.1 mM CaCl2溶液,合并两管,冰浴10 min ; 5、 于4°C下4000 rpm离心10 min,弃去上清液,并将管倒置I min以使残留的液体流 尽; 6、 先加入800 μ L冰预冷的0.1 M CaCl2溶液重悬细胞,再加入25 μ L预冷的75%的 甘油,之后于-80 °C贮存备用。
[0018] 二、连接及连接产物的转化 1、 在微量离心管中加入0.5 yL Takara pMD19_T simple载体、4.5 yL核酸适配体 PCR产物及5 μ L的连接酶缓冲混合物; 2、 16°C反应3小时; 3、 全量(10 yL)加入至100 yLDH5a感受态细胞中,冰中放置30分钟; 4、 42 °C加热90秒钟后,再在冰中放置1分钟; 5、 加入37°C温浴过的LB培养基890 μ L,37°C缓慢振荡培养60分钟; 6、 取200以1^涂布于含有乂-6&1、1?16、氨苄青霉素的1^培养基上,37°(:培养16小时 以形成单菌落。
[0019] 三、核酸适配体的克隆筛选和测序以及单链DNA二级结构预测 挑取上述白色的单菌落于含氨苄青霉素的LB培养基中,37°C缓慢振荡培养4小时,进 行PCR扩增;扩增引物及扩增条件同前述核酸适配体的扩增条件。将经PCR确证的阳性克 隆进行质粒提取后,以美国Applied Biosystems 3730A全自动核苷酸序列测定仪进行核苷 酸序列的测定;结构表明,与α -鹅膏毒肽特异性结合的核酸适配体(命名为H06)其序列自 5'端至3'端为: TGACATATTCAGTCTGACAGCGGAAGCGGGTCAGTCCAACTCACGGTCTCGGATGCACGGGAGATGGACGAAT ATCGTCTAGCA 与α -鹅膏毒肽特异性结合的核酸适配体Η06的序列长度:84个碱基,序列类型:核 酸,链数:单链,拓扑学:直链状,序列种类:ssDNA。
[0020] 通过MFOLD软件设置温度为26 °C、Na+浓度为150 mM,Mg 2+浓度为I mM (http://mfold.rna· albany.edu/?q=mfold/DNA-Folding-Form)和 QGRS 映射(http:// bioinformatics, ramapo. edu/QGRS/analyze. php)对与α -鶴膏毒肽特异性结合的核酸适 配体Η06单链DNA分子进行二级结构预测。结果表明,适配体含有突出的环和茎,存在G-四 链体结构,其吉布斯自由能DG=-15. 36,该结构具有较高的稳定性。
[0021] 实施例3:圆二色谱法对K +浓度与核酸适配体H06的关系的探究 1、 将适配体用20 mM Tris-HCl缓冲液(pH 7. 2)稀释至20 μ M后,于94°C变性 0· 5 min以0· 5°C /min的速度冷却至25°C ; 2、 用含有不同浓度(0、5、10、20、50 mM) KCl 的 20 mM Tris-HCl 缓冲液(pH 7. 2)将 核酸适配体H06稀释至2. 5 μ M ; 3、 于25°C,220 - 340 nm波长处用圆二色谱仪进行检测(结果见图1),结果显示在不同 浓度K+溶液中均有275nm处的峰值出现,说明核酸配体H06具有茎环结构和G-四链体结 构。
[0022] 实施例4:核酸适配体(H06)的特异性和对α -鹅膏毒肽的敏感性 一、核酸适配体Η06特异性检测 UELONA方法 在传统的ELISA方法的基础上加以改进,用筛选出来的适配体来代替抗体,采用生物 素-亲和素放大系统用以检测待测样品的一种方法。
[0023] (1)适配体-生物素的包被 筛选出来的特异性识别α -鹅膏毒肽的核酸适配体送到TaKaRa公司合成,得到用生物 素标记的适配体。使用时先短暂离心,使生物素标记的适配体聚集在试管底部。根据说明 书,用灭菌水或TE buffer (ρΗ7. 5-8. 0)充分溶解成存储溶液,一般浓度为10 4或10 5M,置 于-20°C保存。为避免反复冻融,可分装成小份。将生物素标记的适配体用IXPBS稀释到工 作浓度,每个孔加100 yL,用不干胶或封口膜密封,于37°C、150 rpm振荡器上孵育1-2 h, 孵育完后弃去孔内液体,每孔加洗涤液200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤3次,每次2 min, 每次都要在干净的吸水纸上拍干。
[0024] (2)加 α-鹅膏毒肽孵育 按核酸适配体结合缓冲液与α-鹅膏毒肽体积比1:1的比例加入到包被有生物素标 记的适配体的酶标板中,每个孔加100 μ L,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振荡器上孵育 1-2 h,孵育完后弃去孔内液体,每孔加洗涤液200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤3次,每次2 min,同样的每次都要在于净的吸水纸上拍干。(对照组则将α-鹅膏毒肽换成非靶标蛋白, 方法同上)。
[0025] (3)加酶结合物孵育 往每孔中加入100 μ L辣根过氧化物酶结合物,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振荡 器上孵育I h,洗涤3次,每次2 min。
[0026] (4)显色 每孔加入TMB100 yL,于37°C避光显色10 min,拍照保存。
[0027] (5)终止 加25 μ L终止液(2 M硫酸),并在反应终止10 min以内用酶标仪测各孔450 nm处吸 光度值0D450。
[0028] 结果显示,适配体H06能够与α -鹅膏毒肽特异性的结合(结果见图2),核酸适配 体Η06不与其他蛋白反应,能够快速检测到α -鹅膏毒肽。
[0029] 2、Dot Blot 方法 (1) 将5微升的α-鹅膏毒肽(40 ng/μ L)点至圆形NC膜(半径为0.25cm)中心,待 NC膜干燥后,置于2mL的冻存管,同时设立空白对照和阴性对照; (2) 加入100微升封闭液,与37°C孵育2h,用含0. 05% Tween-20的PBS溶液洗膜3次, 每次3min ; (3) 将制备好的标记有生物素的配体于95°C变性5min,迅速降至4°C,将适配体加到制 备好的NC膜上,37°C孵育2h后,用含0. 05% Tween-20的PBS溶液洗膜3次,每次3min ; (4) 将辣根过氧化物酶结合物加到NC膜上,37°C孵育Ih后,用含0. 05% Tween-20的 PBS溶液洗膜3次,每次3min ; (5) 加入TMB到NC膜,于37°C避光显色10 min,观察适配体与蘑菇毒素的结合情况,拍 照保存(结果见图3),结果表明核酸适配体H06具有很高的特异性,能够快速检测到α -鹅 膏毒肽。
[0030] 二、核酸适配体Η06最佳浓度的检测 1、 将生物素标记的适配体用IX PBS稀释到不同的工作浓度,每个孔加100 μ L,用不 干胶或封口膜密封,于37°C、150 rpm振荡器上孵育1-2 h,孵育完后弃去孔内液体,每孔加 洗涤液200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤3次,每次2 min,每次都要在干净的吸水纸上拍 干; 2、 按适配体结合缓冲液与40 ng/ μ L的α -鹅膏毒肽溶液体积比1:1比例加入到包被 有生物素标记的适配体的酶标板中,每个孔加100 μ L,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振 荡器上孵育1-2 h,孵育完后弃去孔内液体,每孔加洗涤液200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤 3次,每次2 min,同样的每次都要在于净的吸水纸上拍干; 3、 往每孔中加入100 μ L辣根过氧化物酶结合物,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振 荡器上孵育I h,洗涤3次,每次2 min ; 4、 每孔加入TMBlOO μ L,于37°C避光显色10 min; 5、 加25 μ L终止液(2 M硫酸),并在反应终止10 min以内用酶标仪测各孔450 nm处 吸光度值OD450 ; 6、 结果表明,适配体H06的最佳浓度为80 nM (结果见图4)。
[0031] 三、核酸适配体H06对α -鹅膏毒肽的灵敏度的检测 1、 将生物素标记的适配体用IXPBS稀释到工作浓度,每个孔加100 μ L,用不干胶或 封口膜密封,于37°C、150 rpm振荡器上孵育1-2 h,孵育完后弃去孔内液体,每孔加洗涤液 200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤3次,每次2 min,每次都要在干净的吸水纸上拍干; 2、 按适配体结合缓冲液与不同浓度的α -鹅膏毒肽溶液体积比1:1比例加入到包被有 生物素标记的适配体的酶标板中,每个孔加100 μ L,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振荡 器上孵育1-2 h,孵育完后弃去孔内液体,每孔加洗涤液200 μ L,于水平摇床上振荡洗涤3 次,每次2 min,同样的每次都要在于净的吸水纸上拍干; 3、 往每孔中加入100 μ L辣根过氧化物酶结合物,用不干胶密封,于37°C、150 rpm振 荡器上孵育I h,洗涤3次,每次2 min ; 4、 每孔加入TMB100 μ L,于37°C避光显色10 min; 5、 加25 μ L终止液(2 M硫酸),并在反应终止10 min以内用酶标仪测各孔450 nm处 吸光度值0D450 ; 6、 结果表明,适配体H06能检测到蘑菇毒素 α-鹅膏毒肽的最低浓度为8 ng/yL (结 果见图5)。
【主权项】
1. 一种与a-鹅膏毒肽特异性结合的核酸适配体,其特征在于:其核苷酸序列如SEQ IDNO:1 所示。2. 根据权利要求1所述核酸适配体,其特征在于:其二级结构具有突出的环和茎,存在 G-四链体结构,吉布斯自由能DG=-15. 36。3. 权利要求1所述核酸适配体在识别a-鹅膏毒肽或在制备检测a-鹅膏毒肽的试剂 盒中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种利用selex技术得到的能够高亲和力高特异性结合α-鹅膏毒肽的核酸适配体,该核酸适配体是一种单链DNA,由84个核苷酸组成,其核苷酸序列如SEQ?ID?NO:1所示;其二级结构含有突出的环和茎,存在G-四链体结构,吉布斯自由能DG=-15.36;该核酸适配体通过酶联寡核苷酸吸附试验能特异性检测到α-鹅膏毒肽。
【IPC分类】C12N15/115, G01N33/68
【公开号】CN105177009
【申请号】
【发明人】韩芹芹, 乔璞, 宋玉竹, 张金阳, 陈强
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月10日