新型DNA-AgNCs在谷胱甘肽临床体外诊断中的应用研究(1)
【摘要】 目的：以DNA为模板制备的水溶性银纳米簇(AgNCs)具有合成简单性质温和的特点，为拓展其在临床体外诊断中的应用，开展本次研究。方法：从四种缓冲液和三种DNA合成模板中筛选出最佳合成方案，制备具有良好荧光特性的DNA-AgNCs，并利用其对GSH和GGSH进行快速灵敏的体外检测，验证其在体外诊断中所发挥的作用。结果：合成的DNA-AgNCs荧光特性稳定，荧光光谱性质稳定，对GSH的检测具有很强的特异性，在0～10 μmol/L的范围内DNA-AgNCs的荧光强度与GSH的浓度成反比。结论：本研究为DNA-AgNCs在体外诊断中的应用带来了新的思路，拓展了其应用领域，其优异的荧光特性具有广阔的应用前景。
【关键词】 银纳米簇 DNA 体外诊断荧光
doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2019.28.028 文献标识码 B 文章编号 1674-6805(2019)28-00-03
Application of Novel DNA-AgNCs in the Clinical Diagnosis of Glutathione in Vitro/XIA Haina， SHAO Wei. //Chinese and Foreign Medical Research， 2019， 17(28)： -70
[Abstract] Objective： To explore the role that AgNCs can play in clinical in vitro diagnosis， and show the characteristics of simple synthesis and mildness that water-solubled silver nanoclusters (AgNCs) prepared by DNA template had， we conducted this study. Method： Selected the best synthesis scheme from four buffer solutions and three DNA synthesis templates， prepared DNA-AgNCs with good fluorescence characteristics， and used it for rapid and sensitive in vitro detection of GSH and GGSH to verify its role in vitro diagnosis. Result： The DNA-AgNCs had stable fluorescence characteristics and stable fluorescence spectra. The detection of GSH was highly specific， and the fluorescence intensity of DNA-AgNCs was inversely proportional to the concentration of GSH in the range of 0-10 μmol/L. Conclusion： Our study provides a new idea for the application of DNA-AgNCs in vitro diagnosis， expanded its application field， and its excellent fluorescence characteristics have broad application prospects.
[Key words] AgNCs DNA IVD Fluorescence
First-author’s address： Putuo District People’s Hospital in Zhoushan City， Zhoushan 316100， China
銀纳米簇(sliver nanoclusters，AgNCs)是由几个到十几个银原子组成的纳米分子级聚集体，其往往是由有机配体或生物相容性材料作为稳定基团包裹形成的[1-2]。AgNCs与其他荧光金属纳米簇的一样，具有荧光强度高、抗光漂白性强、量子产率高、荧光波长可调[3]、生物毒性低等优点[4]，近年来在生物检测[5]、体外诊断、荧光示踪和细胞成像分析等领域受到了越来越广泛的关注[6]。谷胱甘肽是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的具有重要生理功能的天然活性肽，在体内有还原型和氧化性两种形态。还原型谷胱甘肽(glutathione reduced，GSH)，具有清除自由基、解毒、保护肝脏、提高免疫力及抗癌等诸多作用，其半胱氨酸上的巯基是发挥其生物学功能所不可缺少的功能基团。谷胱甘肽的检测可以为病毒性肝炎、脑类疾病、免疫系统疾病等的诊断提供依据[7]。本研究首先探索了AgNCs的合成，由于温和地制备水溶性AgNCs并不容易，笔者选择以DNA为合成模板，并筛选了最佳的性质温和的缓冲体系，研究合成后的DNA-AgNCs作为体外诊断试剂在检测GSH中所发挥的作用。
1 材料与方法
1.1 一般材料
(1)硝酸银(AgNO3)(购于Sigma公司);(2)醋酸铵(CH3COONH4，NH4Ac)(购于Sigma公司);(3)脱氧核糖核酸(DNA)模板链(购于Sangon上海分公司，经PAGE纯化)，DNA1：5’-TTCCCACCCACCCCGGCCCGTT-3’;DNA2：5’-TATCCGTCCCCCACGGATA-3’;DNA3：5’-GCAGTTGATCCTTTGGATACCCTGG-3’;(4)硼氢化钠(NaBH)(购于aladdin公司);(5)磷酸二氢钠(NaH2PO4)(购于Sigma公司);(6)磷酸二氢钾(KH2PO4)(购于Sigma公司);(7)磷酸氢二钠(Na2HPO4)(购于Sigma公司);(8)氯化钾(KCl)(购于Sigma公司);(9)氯化钠(NaCl)(购于Sigma公司);(10)GSH(购于Sigma公司);(11)氧化型谷胱甘肽(Glutathione oxidized，GSSG)(购于Sigma公司)。, http://www.100md.com(夏海娜 邵伟)
【关键词】 银纳米簇 DNA 体外诊断荧光
doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2019.28.028 文献标识码 B 文章编号 1674-6805(2019)28-00-03
Application of Novel DNA-AgNCs in the Clinical Diagnosis of Glutathione in Vitro/XIA Haina， SHAO Wei. //Chinese and Foreign Medical Research， 2019， 17(28)： -70
[Abstract] Objective： To explore the role that AgNCs can play in clinical in vitro diagnosis， and show the characteristics of simple synthesis and mildness that water-solubled silver nanoclusters (AgNCs) prepared by DNA template had， we conducted this study. Method： Selected the best synthesis scheme from four buffer solutions and three DNA synthesis templates， prepared DNA-AgNCs with good fluorescence characteristics， and used it for rapid and sensitive in vitro detection of GSH and GGSH to verify its role in vitro diagnosis. Result： The DNA-AgNCs had stable fluorescence characteristics and stable fluorescence spectra. The detection of GSH was highly specific， and the fluorescence intensity of DNA-AgNCs was inversely proportional to the concentration of GSH in the range of 0-10 μmol/L. Conclusion： Our study provides a new idea for the application of DNA-AgNCs in vitro diagnosis， expanded its application field， and its excellent fluorescence characteristics have broad application prospects.
[Key words] AgNCs DNA IVD Fluorescence
First-author’s address： Putuo District People’s Hospital in Zhoushan City， Zhoushan 316100， China
銀纳米簇(sliver nanoclusters，AgNCs)是由几个到十几个银原子组成的纳米分子级聚集体，其往往是由有机配体或生物相容性材料作为稳定基团包裹形成的[1-2]。AgNCs与其他荧光金属纳米簇的一样，具有荧光强度高、抗光漂白性强、量子产率高、荧光波长可调[3]、生物毒性低等优点[4]，近年来在生物检测[5]、体外诊断、荧光示踪和细胞成像分析等领域受到了越来越广泛的关注[6]。谷胱甘肽是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的具有重要生理功能的天然活性肽，在体内有还原型和氧化性两种形态。还原型谷胱甘肽(glutathione reduced，GSH)，具有清除自由基、解毒、保护肝脏、提高免疫力及抗癌等诸多作用，其半胱氨酸上的巯基是发挥其生物学功能所不可缺少的功能基团。谷胱甘肽的检测可以为病毒性肝炎、脑类疾病、免疫系统疾病等的诊断提供依据[7]。本研究首先探索了AgNCs的合成，由于温和地制备水溶性AgNCs并不容易，笔者选择以DNA为合成模板，并筛选了最佳的性质温和的缓冲体系，研究合成后的DNA-AgNCs作为体外诊断试剂在检测GSH中所发挥的作用。
1 材料与方法
1.1 一般材料
(1)硝酸银(AgNO3)(购于Sigma公司);(2)醋酸铵(CH3COONH4，NH4Ac)(购于Sigma公司);(3)脱氧核糖核酸(DNA)模板链(购于Sangon上海分公司，经PAGE纯化)，DNA1：5’-TTCCCACCCACCCCGGCCCGTT-3’;DNA2：5’-TATCCGTCCCCCACGGATA-3’;DNA3：5’-GCAGTTGATCCTTTGGATACCCTGG-3’;(4)硼氢化钠(NaBH)(购于aladdin公司);(5)磷酸二氢钠(NaH2PO4)(购于Sigma公司);(6)磷酸二氢钾(KH2PO4)(购于Sigma公司);(7)磷酸氢二钠(Na2HPO4)(购于Sigma公司);(8)氯化钾(KCl)(购于Sigma公司);(9)氯化钠(NaCl)(购于Sigma公司);(10)GSH(购于Sigma公司);(11)氧化型谷胱甘肽(Glutathione oxidized，GSSG)(购于Sigma公司)。, http://www.100md.com(夏海娜 邵伟)