一种基于纸基试纸条的色氨酸检测方法与流程

专利2025-04-02  7


本发明属于生物传感器监测应用领域,具体涉及一种基于纸基试纸条的色氨酸检测方法。


背景技术:

1、色氨酸是自然界中分布最广泛的吲哚衍生物,是第一种被认为是许多动物必需的氨基酸。色氨酸除了部分融入蛋白质外,还通过各种途径代谢,产生重要的生物化合物,如黑色素、5-羟基色氨酸、5-羟色胺和褪黑素。色氨酸是人体18种必需氨基酸之一,是形成烟酸、血清素等神经递质和褪黑素等神经激素的主要前体。神经递质5-羟色氨酸与调节情绪、睡眠、食欲和消化、记忆和性行为有关。同时,色氨酸分解代谢是宿主-肠道菌群串扰的关键调节因子,任何影响这种相互关系的扰动都可能导致疾病的发展。最近的研究表明,人体中trp水平不适当可能导致阿尔茨海默病和帕金森病。因此,开发一种快速、准确的方法来测定色氨酸水平变得尤为重要。

2、检测色氨酸的传统分析方法包括x射线衍射(xrd)、质谱(ms)、核磁共振(nmr)、液相或气相色谱(lc/gc)。然而,与这些方法相关的设备需要大量投资,需要经过高度训练的人员操作,而且经常需要专门的实验室空间。除了高成本之外,全面分析所需的时间也很长。在各种传感策略中,比色法因其成本低、反馈快、简单、易读出而备受瞩目。试纸条是现代生物检测中成熟的临床检测方法,具有制作简单、成本低、运输方便等优点。如何将试纸条与目前现金的比色法结合开发出一种简单快捷低成本的色氨酸检测方法显得尤为重要。


技术实现思路

1、本发明旨在针对目前检测色氨酸技术的不足,提供一种基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,可以实现更快捷,更经济适用地检测色氨酸含量。

2、为了达到上述目的,本发明提供的技术方案为:

3、所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法包括如下步骤:

4、(1)准备pvc板、吸水纸、nc膜(70 nc膜)和bt-3样品垫;将nc膜粘贴在pvc板中部,然后将bt-3样品垫粘贴在pvc板上部且bt-3样品垫下端部分覆盖在nc膜上,再将吸水纸粘贴在pvc板下部且吸水纸上端部分覆盖在nc膜上,得到检测试纸条;

5、(2)将待测样品溶液滴加在检测试纸条的bt-3样品垫中心处,等待层析15-25 s;

6、(3)将胶体金溶液滴加在检测试纸条的吸水纸上部,室温(25℃左右)静置30-60s,待显色;

7、(4)对显色后的检测试纸条进行拍照,将照片经图像处理软件分析获得显色点灰度相对面积,并通过如下线性方程得出待测样品溶液中色氨酸的浓度:

8、①色氨酸浓度为10.0 μm—500.0 μm之间的线性方程:

9、y=20592.65+8.28x r2=0.98

10、②色氨酸浓度为500.0 μm—1000.0 μm之间的线性方程:

11、y=2151.31+45.67x r2=0.99

12、其中,y是显色点灰度相对面积,x是待测样品溶液中的色氨酸浓度,浓度单位为μm,r为相关系数。当色氨酸的浓度为500μm时,两个线性方程均适用。

13、优选地,步骤(2)所述胶体金溶液的制备方法如下(参见专利cn202211168772.7):将氯金酸溶液滴加到超纯水中,然后滴加上述肽适体的溶液,搅拌,再滴加硼氢化钠溶液,继续搅拌,即得检测溶液;所述氯金酸溶液是氯金酸质量浓度为8-15%的氯金酸溶液,所述肽适体溶液是肽适体的浓度为1.5-2.5 mm的肽适体溶液,所述硼氢化钠溶液是硼氢化钠浓度为0.2-0.4m的硼氢化钠溶液;所述氯金酸溶液、肽适体溶液、硼氢化钠溶液的添加比例关系为:每10ml超纯水中添加10-20 μl氯金酸溶液、10-20μl肽适体溶液和15-25μl硼氢化钠溶液;所述肽适体序列如seq id no.1所示:n端-cegnsssc-c端,所述肽适体的n末端被1个半膀氨酸组成的空间单元修饰。

14、优选地,滴加的待测样品溶液和滴加的胶体金溶液的体积比为70μl:20μl。

15、优选地,步骤(2)中所述的层析时间为20s。

16、优选地,步骤(1)中所述pvc板的尺寸为:长8 cm、宽1 cm,所述吸水纸的尺寸为:长2.5 cm、宽1 cm,所述nc膜的尺寸为:长2.5 cm、宽1 cm,bt-3样品垫的尺寸为:长1.5 cm、宽1 cm。

17、优选地,bt-3样品垫下端3mm盖在nc膜上,吸水纸上端3mm覆盖在nc膜上。

18、优选地,步骤(3)中是将胶体金溶液滴加在检测试纸条的吸水纸上部距离吸水纸上端5mm处。

19、优选地,步骤(4)中所述图像处理软件为imagej图像处理软件。

20、与现有技术相比,本发明的有益效果为:

21、本发明将胶体金溶液与纸基试纸条结合,打破了现有色氨酸检测技术依赖试剂盒、酶标仪或者其他大型仪器的限制。试纸条结构简单,组装流程便捷,材料价格低廉,操作简便,无需繁杂前处理且检测费用低廉,可实现色氨酸现场快速检测,将为临床医学和人类生命健康提供便捷的手段。



技术特征:

1.一种基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,步骤(2)所述胶体金溶液的制备方法如下:将氯金酸溶液滴加到超纯水中,然后滴加上述肽适体的溶液,搅拌,再滴加硼氢化钠溶液,继续搅拌,即得检测溶液;所述氯金酸溶液是氯金酸质量浓度为8-15%的氯金酸溶液,所述肽适体溶液是肽适体的浓度为1.5-2.5 mm的肽适体溶液,所述硼氢化钠溶液是硼氢化钠浓度为0.2-0.4m的硼氢化钠溶液;所述氯金酸溶液、肽适体溶液、硼氢化钠溶液的添加比例关系为:每10ml超纯水中添加10-20 μl氯金酸溶液、10-20μl肽适体溶液和15-25μl硼氢化钠溶液;所述肽适体序列如seq id no.1所示,所述肽适体的n末端被1个半膀氨酸组成的空间单元修饰。

3.如权利要求1所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,滴加的待测样品溶液和滴加的胶体金溶液的体积比为70μl:20μl。

4.如权利要求1所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,步骤(2)中所述的层析时间为20s。

5.如权利要求1所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,步骤(1)中所述pvc板的尺寸为:长8 cm、宽1 cm,所述吸水纸的尺寸为:长2.5 cm、宽1 cm,所述nc膜的尺寸为:长2.5 cm、宽1 cm,bt-3样品垫的尺寸为:长1.5 cm、宽1 cm。

6.如权利要求5所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,bt-3样品垫下端3mm盖在nc膜上,吸水纸上端3mm覆盖在nc膜上。

7.如权利要求6所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,步骤(3)中是将胶体金溶液滴加在检测试纸条的吸水纸上部距离吸水纸上端5mm处。

8.如权利要求1至7任一项所述基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,其特征在于,步骤(4)中所述图像处理软件为imagej图像处理软件。


技术总结
本发明公开了一种基于纸基试纸条的色氨酸检测方法,步骤包括试纸条的制备、样品溶液的滴加、检测溶液的滴加、拍照及图像处理、根据线性方程得出色氨酸浓度。本发明将肽适体修饰的胶体金溶液与纸基试纸条结合,可用于色氨酸的快速检测。同时,其结构简单,组装流程便捷,材料价格低廉,操作简便,将为临床医学和人类生命健康提供便捷的手段。

技术研发人员:王文静,杨兰林,冯泽猛,赵晶
受保护的技术使用者:中科捷云(北京)信息技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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