本发明涉及光电传感器领域,特别涉及一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器及其制备方法与应用。
背景技术:
随着世界人口老龄化趋势越来越严峻,阿尔茨海默症(ad)的发病率也在不断攀升,已成为重大疾病之一。到目前为止,临床上仍然没有有效治疗阿尔茨海默症的方法和药物。有研究表明β-淀粉样蛋白(aβ)的积累在阿尔茨海默症发病机理中起关键作用,aβ寡聚体(aβo)是aβ毒性最强的一种形态,因此可以通过检测aβo含量对ad进行早期诊断。
目前,非常需要一种用于ad早期诊断的简单,低成本,敏感和选择性的传感器。有机光电化学晶体管(opect)作为一种新型的高灵敏生物传感技术,将有机电化学晶体管和光电化学分析方法结合起来,因此具有更高的灵敏度和更低的检测极限,且器件可微型化并制作阵列检测系统,在免疫传感等生物检测方面具有独特的优势,有望在生物传感领域得到广泛的应用。
技术实现要素:
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器及其制备方法与应用,旨在解决现有检测aβ寡聚体的方法存在检测灵敏度低、成本高的问题。
本发明的技术方案如下:
一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,包括装有电解质溶液的电解池、一端插入到所述电解质溶液中的衬底以及栅电极,所述衬底上设置有一端插入到所述电解质溶液中且间隔分布的源电极和漏电极,所述源电极和漏电极表面涂覆有有机半导体薄膜,所述栅电极插入到所述电解质溶液的一端上设置有光电活性层,所述光电活性层上设置有与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1;还包括备用的与所述待测样品中aβ寡聚体特异性结合的酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;以及备用的与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,所述核酸适配体apt1的序列为nh2-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,所述核酸适配体apt2的序列为sh-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,所述酶为碱性磷酸酶,所述催化底物为与所述碱性磷酸酶反应生成蓝色沉淀的5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,所述光电活性层材料为二氧化钛、石墨烯、酞菁和cds量子点中的一种或多种;和/或,所述有机半导体薄膜材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯、聚苯胺和聚咔唑一种或多种。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其中,所述微纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒、磁珠、碳纳米管和sio2纳米球中的一种或多种。
一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法,其中,包括步骤:
提供与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1以及酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;
提供与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物,备用;
在衬底上制备源电极和漏电极,并在所述源电极和漏电极表面制备一层有机半导体薄膜,备用;
提供栅电极,在所述栅电极上制备光电活性层,将所述核酸适配体apt1滴加在所述光电活性层上,使所述核酸适配体apt1结合在所述光电活性层上;
将所述衬底和设置有光电活性层以及核酸适配体apt1的栅电极插入到装有电解质溶液的电解池中,得到所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法,其中,所述酶标适配体的制备包括:
用tcep对核酸适配体apt2的巯基进行活化处理预定时间;
之后加入金纳米颗粒和酶,震荡过夜后得到混合溶液;
对所述混合溶液进行离心处理,除去未与金纳米颗粒结合的核酸适配体apt2和酶,得到的底物为酶标适配体apt2-aunps-alp。
一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的应用,其中,包括步骤:
在栅电极上设置有光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第一沟道阶梯电流;
将核酸适配体结合在光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第二沟道阶梯电流;
将待测样品滴加在栅电极上,使所述待测样品中的aβ寡聚体与核酸适配体apt1特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第三沟道阶梯电流;
将备用的酶标适配体滴加在所述栅电极上,使所述配体复合物与所述待测样品中的aβ寡聚体特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第四沟道阶梯电流;
将备用的催化底物滴加在所述栅电极上,使所述催化底物与所述配体复合物中的酶发生反应,测得此时栅电极在光的照射下产生的第五沟道阶梯电流,根据所述第一沟道阶梯电流、第二沟道阶梯电流、第三沟道阶梯电流、第四沟道阶梯电流以及第五沟道阶梯电流之间的变化判断待测样品中是否含有aβ寡聚体,并计算待测样品中的aβ寡聚体的浓度。
所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的应用,其中,还包括步骤:
通过判断栅电极上是否生成有色沉淀判断待测样品中是否含有aβ寡聚体。
有益效果:本发明结合有机光电化学晶体管检测的低检测限和核酸适配体的高特异性,开发出一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,本发明采用对目标分子aβ寡聚体高特异性结合的核酸适配体构建三明治免疫结构,在酶的催化下,可同时生成有色沉淀。通过有机光电化学晶体管实现对aβ寡聚体的低成本、仪器简单、灵敏度高、选择性好的检测,同时结合有色沉淀的可视化结果,提高aβ寡聚体检测的准确性,即利用双模式检测实现aβ寡聚体的精准检测。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器较佳实施例的结构示意图。
图2为本发明提供的一种有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器检测原理图。
图3为本发明提供的一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法较佳实施例的流程图。
图4为栅电极上逐步结合生物分子的ids-t曲线结果图。
图5为不同浓度aβ寡聚体的检测结果图。
具体实施方式
本发明提供一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器及其制备方法与应用,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
请参阅图1,本发明实施例提供了一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,如图所示,其包括装有电解质溶液1的电解池2、一端插入到所述电解质溶液1中的衬底3以及栅电极4,所述衬底3上设置有一端插入到所述电解质溶液1中且间隔分布的源电极5和漏电极6,所述源电极5和漏电极6表面涂覆有有机半导体薄膜7,所述栅电极4插入到所述电解质溶液1的一端上设置有光电活性层8,所述光电活性层8上设置有与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1;本实施例提供的aβ寡聚体生物传感器除了上述装配好的组件外,还包括备用的与所述待测样品中aβ寡聚体特异性结合的酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;以及备用的与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物。
本实施例所提供的基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器是一种新型的检测aβ寡聚体的生物传感技术,在光电活性层8上连接核酸适配体apt1后,通过特异性结合不同浓度的aβ寡聚体、相同浓度的酶标适配体和相应的催化底物后,所引起的光电流不同程度的变化,并通过沟道电流的放大效应,来实现对不同浓度aβ寡聚体的检测。
具体来讲,本实施例中的电解液中包含有电子给体,在栅电极上制备有光电活性层,将一定浓度的可与待测样品中aβ寡聚体特异性结合且5’端修饰氨基的核酸适配体apt1与栅电极上的光电活性材料结合,将另一种可与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt2与微纳米颗粒和酶三者结合在一起形成酶标适配体,备用;如图2所示,在栅电极上,所述核酸适配体apt1与待测样品中的aβ寡聚体特异性结合,而后aβ寡聚体再与酶标适配体特异性结合,形成适配体-抗原-适配体的三明治免疫结构;在栅电极上,添加酶的催化底物,生成有色沉淀,并可形成位阻效应。不同浓度的aβ寡聚体结合的酶的量不同,产生沉淀的量也不同,从而可以通过沉淀阻碍电流的产生及沉淀颜色变化对aβ寡聚体进行检测。
本实施例采用核酸适配体作为识别元件,其相对抗体具有特异性强、亲和性高、易修饰、稳定性好、易合成、成本低等优点。本实施例选择的aβ寡聚体(aβo)的核酸适配体能够在aβ单体和纤维存在的情况下与aβo特异性结合,有利于实现对aβo的高灵敏度检测。
本实施例采用对目标分子aβ寡聚体高特异性结合的核酸适配体构建三明治免疫结构,在酶的催化下,可同时生成有色沉淀。通过有机光电化学晶体管实现对aβ寡聚体的低成本、仪器简单、灵敏度高、选择性好的检测,同时结合有色沉淀的可视化结果,提高aβ寡聚体检测的准确性,即利用双模式检测实现aβ寡聚体的精准检测。这种双模式传感技术灵敏度高,易微型化,生物兼容性好,可制成柔性器件,在各种传感领域具有良好应用前景。
在一些实施方式中,设置在所述栅电极上的光电活性层作为敏感元件,其材料可以为二氧化钛、石墨烯、酞菁和cds量子点中的一种或多种,但不限于此。
在一些实施方式中,所述核酸适配体apt1的序列为nh2-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
在一些实施方式中,所述核酸适配体apt2的序列为sh-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
在一些实施方式中,所述微纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒、磁珠、碳纳米管和sio2纳米球中的一种或多种,但不限于此。
在一些实施方式中,所述酶标适配体中的酶为碱性磷酸酶(alp酶),所述催化底物为与所述碱性磷酸酶反应生成蓝色沉淀的5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐(bcip),所述alp酶催化bcip产生的沉淀是蓝色的,可以同时进行可视化检测。
在一些实施方式中,所述有机半导体薄膜材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯、聚苯胺和聚咔唑一种或多种,但不限于此。
在一些实施方式中,所述栅电极材料为ti、pt、au和ito的一种或多种,但不限于此。
在一些实施方式中,还提供一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法,如图3所示,其包括步骤:
s10、提供与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1以及酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;
s20、提供与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物,备用;
s30、在衬底上制备源电极和漏电极,并在所述源电极和漏电极表面制备一层有机半导体薄膜,备用;
s40、提供栅电极,在所述栅电极上制备光电活性层,将所述核酸适配体apt1滴加在所述光电活性层上,使所述核酸适配体apt1结合在所述光电活性层上;
s50、将所述衬底和设置有光电活性层以及核酸适配体apt1的栅电极插入到装有电解质溶液的电解池中,得到所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器。
通过本实施例制备的基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体传感器是一种新型的检测aβ寡聚体的生物传感技术。通过在光电活性材料上固定捕获核酸适配体apt1后,通过特异性结合不同浓度的aβ寡聚体、相同浓度的核酸适配体apt2酶和相应的底物后,生成沉淀,引起的沟道电流不同程度的变化,来实现对不同浓度aβ寡聚体的检测。本实施例中opect兼具传感和信号放大的作用,可对栅电极上微弱的电流信号变化进行放大,因此该传感器具有极高的灵敏度,检测限在0.1pg/ml左右;同时本实施例采用核酸适配体作为识别元件,避免了使用昂贵的抗体,节省了成本。
下面通过具体实施例对本发明一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法做解释说明:
1)、有机光电化学晶体管opect的源电极、漏电极及有机半导体薄膜层的制备:
将切好的钠钙玻璃分别用丙酮、乙醇、水依次超声清洗,把设计好图案的掩膜版贴在玻璃上,通过热蒸镀分别将10nm的铬(cr)和100nm的金(au)沉积在钠钙玻璃上,得到au/cr/玻璃电极。在该电极上旋涂一层含有二甲基亚砜(dmso)的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(pedot:pss)材料,将au/cr电极以外的地方擦除干净,留下沟道电极部分,然后在氮气氛围下180℃退火30min,得到opect中的源电极和漏电极。
2)、tga修饰cdsqds的合成:
在三口烧瓶中加入50ml0.01mcdcl2溶液,搅拌,通入氮气,升温至40℃后加入250μltga,反应30min。在此期间,使用1mnaoh溶液调节混合液的ph到11。然后,加入5ml0.1mna2s溶液,氮气氛围下110℃加热,回流4h,用水(体积比1:1)稀释后,保存于4℃冰箱待用。
3)、aunps的合成:
在三口烧瓶中加入50ml1mm氯金酸溶液,搅拌,沸腾10min,快速加入5ml38.8mm柠檬酸钠溶液,回流20min。冷却到室温后,放在棕色瓶中,保存于4℃冰箱待用。
4)、cdsqds修饰的栅电极的制备:
将干净的ito电极依次浸泡在2%pdda(0.5mnacl溶液配制)和cdsqds溶液中各10min,每次浸泡完后用水清洗三次,得到所需的多层膜修饰电极,在光照下,测量ids-t曲线,如图4中i1所示。
5)、捕获核酸适配体apt1在栅电极表面的固定:
首先将cdsqds修饰的栅电极在20mg/mledc和10mg/mlnhs的混合液中浸泡1h,以活化cdsqds上的羧基。将25μl10μm的捕获适配体apt1(序列5’to3’:nh2-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg)滴在栅电极表面在4℃下孵化16h左右,使用含有0.05%吐温20的10mmtris-hcl溶液(洗涤缓冲液)进行清洗,以去除未固定的apt1。然后用25μl3%牛血清蛋白(bsa)(10mmpbs溶液配制)封闭栅电极2h,再用洗涤缓冲液清洗,在光照下,测量ids-t曲线,如图4中i2所示。
(6)将与aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt2与酶,金纳米颗粒结合在一起生成酶标适配体:
首先用100μl10mmtecp活化50μl10μm核酸适配体apt2(序列5’to3’:sh-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg)的巯基,减少双硫键,1h后,加入1mlaunps和50μl1mg/mlalp酶,震荡过夜后,以12000转/分钟离心15min除去未结合的适配体和alp酶,底物重新分散在1ml含有2%bsa的tris-hcl溶液中,形成apt2-aunps-alp缀合物,在4℃保存以供进一步使用。
(7)在栅电极构建适配体-寡聚体-适配体的三明治结构后,加入相应的催化底物,与酶反应生成沉淀。
将25μl不同浓度的aβ寡聚体滴在栅电极表面,37℃孵化2h,随后用洗涤缓冲液清洗掉未被适配体捕获的aβ寡聚体,在光照下,测量ids-t曲线,如图3中i3所示。在栅电极上加入25μlapt2-aunps-alp缀合物,37℃孵化2h后,用洗涤缓冲液清洗掉未结合在寡聚体上的缀合物,在光照下,测量ids-t曲线,如图3中i4所示。将栅电极浸泡在含有2mmbcip的0.1mtris-hcl溶液中,在37℃恒温箱中反应20min,用洗涤缓冲液清洗后,在光照下,测量ids-t曲线,如图4中i5所示。在该实例中,栅电极的ids-t曲线在0.1m抗坏血酸(aa)溶液(0.1mpbs溶液配制)中测量,vg=0v,vds=0.1v。测量时,光的激发波长为425nm。
在一些实施方式中,还提供一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的应用,其包括步骤:
s100、在栅电极上设置有光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第一沟道阶梯电流;
s200、将核酸适配体结合在光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第二沟道阶梯电流;
s300、将待测样品滴加在栅电极上,使所述待测样品中的aβ寡聚体与核酸适配体apt1特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第三沟道阶梯电流;
s400、将备用的酶标适配体滴加在所述栅电极上,使所述配体复合物与所述待测样品中的aβ寡聚体特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第四沟道阶梯电流;
s500、将备用的催化底物滴加在所述栅电极上,使所述催化底物与所述配体复合物中的酶发生反应,测得此时栅电极在光的照射下产生的第五沟道阶梯电流,根据所述第一沟道阶梯电流、第二沟道阶梯电流、第三沟道阶梯电流、第四沟道阶梯电流以及第五沟道阶梯电流之间的变化判断待测样品中是否含有aβ寡聚体,并计算待测样品中的aβ寡聚体的浓度。
具体来讲,首先构建以源电极、漏电极、栅电极的有机光电化学体系,以0.1m的aa(抗坏血酸)作为电解质,如图1所示;以425nm波长的光作为激发光源,源电极和漏电极采用热蒸镀的方式制备,衬底为普通钠钙玻璃。栅电极用光电活性物质cdsqds修饰,检测原理如图2所示。此时,栅电极在425nm波长的光照射下会产生一定的沟道阶梯电流i1,如图4所示。当核酸适配体apt1固定到栅电极上,由于位阻效应,沟道电流台阶变小为i2,如图4所示。当apt1与待测样品中的aβ寡聚体特异性结合后,沟道电流台阶进一步变小为i3,如图4所示。当将制备好的酶标适配体与aβ寡聚体特异性结合后,沟道电流台阶进一步变小为i4,如图4所示。最后在栅电极上加入相应的催化底物,在酶的作用下生成沉淀附着在栅电极表面,阻碍溶液中的电子给体与栅电极表面光电活性物质结合,沟道电流台阶进一步变小为i5,如图4所示。通过检测沟道电流随不同浓度aβ寡聚体而引起的变化来检测不同浓度的aβ寡聚体,不同浓度检测结果如图5所示,其中检测范围为2×10-13g/ml~1×10-7g/ml,最低检测限为2×10-13g/ml。
在本实施例中,通过判断栅电极上是否生成有色沉淀判断待测样品中是否含有aβ寡聚体。
总的来说,本实施例通过在栅电极上构建适配体-抗原-适配体的三明治免疫结构,识别aβ寡聚体,并进行信号放大,通过alp酶催化bcip生成蓝色沉淀,形成位阻效应,影响opect的工作电流,同时进行可视化检测,以双模式传感技术实现对aβ寡聚体的高灵敏、快速、准确检测。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
1.一种基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,包括装有电解质溶液的电解池、一端插入到所述电解质溶液中的衬底以及栅电极,所述衬底上设置有一端插入到所述电解质溶液中且间隔分布的源电极和漏电极,所述源电极和漏电极表面涂覆有有机半导体薄膜,所述栅电极插入到所述电解质溶液的一端上设置有光电活性层,所述光电活性层上设置有与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1;还包括备用的与所述待测样品中aβ寡聚体特异性结合的酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;以及备用的与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物。
2.根据权利要求1所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,所述核酸适配体apt1的序列为nh2-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
3.根据权利要求1所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,所述核酸适配体apt2的序列为sh-c6-gcctgtgttggggcgggtgcg。
4.根据权利要求1所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,所述酶为碱性磷酸酶,所述催化底物为与所述碱性磷酸酶反应生成蓝色沉淀的5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐。
5.根据权利要求1所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,所述光电活性层材料为二氧化钛、石墨烯、酞菁和cds量子点中的一种或多种;和/或,所述有机半导体薄膜材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯、聚苯胺和聚咔唑一种或多种。
6.根据权利要求1所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器,其特征在于,所述微纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒、磁珠、碳纳米管和sio2纳米球中的一种或多种。
7.一种如权利要求1-6任一所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法,其特征在于,包括步骤:
提供与待测样品中aβ寡聚体特异性结合的核酸适配体apt1以及酶标适配体,所述酶标适配体由核酸适配体apt2、微纳米颗粒和酶三者结合在一起组成;
提供与所述酶反应生成有色沉淀的催化底物,备用;
在衬底上制备源电极和漏电极,并在所述源电极和漏电极表面制备一层有机半导体薄膜,备用;
提供栅电极,在所述栅电极上制备光电活性层,将所述核酸适配体apt1滴加在所述光电活性层上,使所述核酸适配体apt1结合在所述光电活性层上;
将所述衬底和设置有光电活性层以及核酸适配体apt1的栅电极插入到装有电解质溶液的电解池中,得到所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器。
8.根据权利要求7所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的制备方法,其特征在于,所述酶标适配体的制备包括:
用tcep对核酸适配体apt2的巯基进行活化处理预定时间;
之后加入金纳米颗粒和酶,震荡过夜后得到混合溶液;
对所述混合溶液进行离心处理,除去未与金纳米颗粒结合的核酸适配体apt2和酶,得到的底物为酶标适配体apt2-aunps-alp。
9.一种如权利要求1-6任一所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的应用,其特征在于,包括步骤:
在栅电极上设置有光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第一沟道阶梯电流;
将核酸适配体结合在光电活性层后,测得栅电极在光的照射下产生的第二沟道阶梯电流;
将待测样品滴加在栅电极上,使所述待测样品中的aβ寡聚体与核酸适配体apt1特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第三沟道阶梯电流;
将备用的酶标适配体滴加在所述栅电极上,使所述配体复合物与所述待测样品中的aβ寡聚体特异性结合,测得此时栅电极在光的照射下产生的第四沟道阶梯电流;
将备用的催化底物滴加在所述栅电极上,使所述催化底物与所述配体复合物中的酶发生反应,测得此时栅电极在光的照射下产生的第五沟道阶梯电流,根据所述第一沟道阶梯电流、第二沟道阶梯电流、第三沟道阶梯电流、第四沟道阶梯电流以及第五沟道阶梯电流之间的变化判断待测样品中是否含有aβ寡聚体,并计算待测样品中的aβ寡聚体的浓度。
10.根据权利要求9所述基于有机光电化学晶体管的aβ寡聚体生物传感器的应用,其特征在于,包括步骤:
通过判断栅电极上是否生成有色沉淀判断待测样品中是否含有aβ寡聚体。
技术总结