【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及光學(xué)編碼，尤其涉及一種用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法及其應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、目前，傳統(tǒng)生物多元分析方法通常受制于標(biāo)記染料的種類，無法滿足對(duì)多種生物標(biāo)志物檢測(cè)成像的需求，很難準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)乳腺細(xì)胞類型的識(shí)別。編碼是信息通信系統(tǒng)必不可少的組成部分，它是指信息從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的過程。編碼技術(shù)在儲(chǔ)存和解讀大量信息方面展現(xiàn)出的巨大優(yōu)勢(shì)，引起了化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等其它領(lǐng)域研究人員的廣泛關(guān)注。生物編碼技術(shù)作為一種致力于生物多路標(biāo)記的新興方法，有望在乳腺癌相關(guān)生物標(biāo)志物研究中發(fā)揮重要作用。近年來，由于光學(xué)材料的多樣性以及光學(xué)解碼儀器的易獲取性，光學(xué)編碼已成為最具吸引力的編碼方法。其中熒光編碼由于易于解碼等特性已成為最常見的生物編碼方法之一，被廣泛應(yīng)用于生物多重分析中。然而，現(xiàn)有熒光編碼策略大多具有生物相容性差、裝載不穩(wěn)定、編碼容量小、無法定量等缺陷。因此，亟待開發(fā)具有良好生物相容性、精確穩(wěn)定裝載、高編碼能力以及準(zhǔn)確定量的生物熒光編碼策略，以用于多重生物靶標(biāo)的精準(zhǔn)識(shí)別。
2、熒光編碼策略、編碼載體和熒光標(biāo)簽對(duì)編碼能力有顯著影響。通過調(diào)制熒光標(biāo)簽的波長(zhǎng)和數(shù)量，可以很容易地對(duì)顏色和強(qiáng)度等熒光特性進(jìn)行編碼。然而，大多數(shù)傳統(tǒng)的生物編碼策略僅編碼一種熒光特性，無法滿足日益增長(zhǎng)的多重分析需求。熒光復(fù)合編碼策略通過整合多種特性后具有更高的多重標(biāo)記能力，已被廣泛應(yīng)用于體外多重檢測(cè)和細(xì)胞內(nèi)成像。例如，lu等人提出了一種具有極高編碼能力的3d編碼策略，通過改變磁性球體的大小、熒光顏色和強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了五種腫瘤標(biāo)志物的多重檢測(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的在于提供一種用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法及其應(yīng)用，解決上述技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)多重識(shí)別和精確定量。
2、本申請(qǐng)采用以下技術(shù)方案：
3、一種用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，包括以下步驟：
4、使用兩個(gè)邊長(zhǎng)相同的四面體dna框架串聯(lián)后形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)作為編碼載體，其中一個(gè)所述四面體dna框架用于裝載不同顏色的熒光編碼染料，實(shí)現(xiàn)不同生物靶標(biāo)的區(qū)分，另一個(gè)所述四面體dna框架用于裝載定量染料和識(shí)別探針，實(shí)現(xiàn)所述生物靶標(biāo)的定量分析。
5、優(yōu)選的，所述四面體dna框架相同的邊分別延伸出單鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)原則串聯(lián)組裝，得到所述編碼載體。
6、優(yōu)選的，所述四面體dna框架的邊長(zhǎng)為7bp~17bp，兩個(gè)所述四面體dna框架的間距為5bp~25bp。
7、優(yōu)選的，所述四面體dna框架的數(shù)量≥2。
8、優(yōu)選的，所述熒光編碼染料通過化學(xué)修飾固定于所述四面體dna框架的頂點(diǎn)。
9、優(yōu)選的，每個(gè)所述四面體dna框架含有4個(gè)可結(jié)合位點(diǎn)。
10、優(yōu)選的，所述熒光編碼染料選自alexa?fluor?405、fitc和cy5以及它們的組合。
11、優(yōu)選的，所述定量染料為cy3。
12、優(yōu)選的，所述識(shí)別探針包括分子信標(biāo)或核酸適配體。
13、根據(jù)任一上述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法在核酸、細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)、細(xì)胞分泌物檢測(cè)中的應(yīng)用。
14、現(xiàn)有技術(shù)中，首先，現(xiàn)有熒光編碼策略大多采用單一強(qiáng)度編碼，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)多重識(shí)別，但不同編碼信號(hào)之間的區(qū)分性較差，使得靶標(biāo)多重識(shí)別的準(zhǔn)確性較差。其次，在大多數(shù)熒光多重分析的工作中，為了增大編碼容量，將編碼染料的熒光強(qiáng)度作為測(cè)量靶標(biāo)表達(dá)量的標(biāo)準(zhǔn)。但相較于將某種染料專門作為定量染料的方法，該定量方法的準(zhǔn)確性較差，容易與編碼信號(hào)相混淆。
15、本申請(qǐng)相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
16、1、本申請(qǐng)使用tdf串聯(lián)后形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)作為編碼載體，解決了傳統(tǒng)無機(jī)材料和二維dna納米材料存在的生物毒性、易被核酸酶降解等問題，實(shí)現(xiàn)了在活細(xì)胞中編碼載體的長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
17、2、本申請(qǐng)基于串聯(lián)型tdf通過調(diào)節(jié)熒光分子在編碼載體上裝載的種類和數(shù)量，構(gòu)建一種較高編碼容量的新型熒光顏色與強(qiáng)度的復(fù)合編碼策略，以實(shí)現(xiàn)生物靶標(biāo)的多重識(shí)別，不僅能夠提高編碼能力，而且不同編碼信號(hào)之間具有較好的可區(qū)分性。并且本申請(qǐng)結(jié)合多個(gè)定量染料和識(shí)別單元（分子信標(biāo)或核酸適配體），實(shí)現(xiàn)多種生物靶標(biāo)的多價(jià)精確定量。
18、3、本申請(qǐng)可一次檢測(cè)多種不同的靶標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)多重識(shí)別和精確定量，可廣泛用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究及實(shí)踐。
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1.一種用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，所述四面體DNA框架相同的邊分別延伸出單鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)原則串聯(lián)組裝，得到所述編碼載體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，所述四面體DNA框架的邊長(zhǎng)為7bp~17bp，兩個(gè)所述四面體DNA框架的間距為5bp~25bp。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，所述四面體DNA框架的數(shù)量≥2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，所述熒光編碼染料通過化學(xué)修飾固定于所述四面體DNA框架的頂點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，每個(gè)所述四面體DNA框架含有4個(gè)可結(jié)合位點(diǎn)。
7.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物標(biāo)志物的復(fù)合熒光編碼方法，其特征在于，所述熒光編碼染料選自Alexa?Fluor?405、FITC和Cy5以及它們的組合。
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