专利名称：：使用侵染性dna的核酸酶变色传感器的制作方法使用侵染性DNA的核酸酶变色传感器本申请的主题部分地得到如下科研基金和合同的资助DOEGrantNo.DEFG02-01-ER63179、NSFCTS-0120978和NSFDMR-0117792。美国政府可对本发明拥有权利。
背景技术：
：检测样品中分析物存在与否的能力具有重要意义。例如，当许多金属和金属离子，例如铅、汞、镉、铬、砷等存在于饮用供水系统中时，会对健康造成严重威胁。为了防止饮用供水系统和其它供水系统受到污染，在将工业废水(waste-streams)排放到水处理厂之前，通常要对其进行检测。在生物流体(例如血液以及来自体组织的体液)中测定多种分析物，以确定机体是否暴露于有害物或者是否处于疾病状态。例如，近来需要在各种样品中测定痕量的炭疸菌以及其它生物学的有害物。比色法通常用于检测土壤、水、废水、生物样品、体液等中的金属和离子。与基于仪器的分析方法，例如原子吸收光谱法相比，比色法快速，并对设备或使用者的精通程度几乎没有要求。例如，水族馆管理人员可以利用当加入含有浓度增加的硝酸盐离子(N03—)的水样时变为暗粉色的比色试验。以此方式，比色试验显示样品中存在待测分析物如硝酸盐，同时通过所产生的特殊色度指示样品中分析物的量。虽然比色试验十分有用，但其仅能应用于有限的分析物，且经常不能检测到非常少量或痕量的分析物，并且根据样品的性质，产生假阳性或假阴性结果的水平无法接受。当不存在分析物时，比色试剂产生与存在分析物相关的颜色，因而产生假阳性；而当待测分析物存在于样品中却并没有产生期望的颜色时，产生假阴性。假阳性通常由样品中那些不能通过比色试验将其与待测分析物相区分的组分引起。假阴性通常由样品中那些干扰产生分析物相关颜色的化学反应的组分引起。从上面的描述可以看出，需要开发可以识别更宽范围的痕量分析物的比色试验。此外，假阳性和/或假阴性结果发生率较低的比色试验具有重要意义
发明内容本发明的一个方面在于公开了一种传感器系统，其包括核酸酶、核酸酶的底物、第一颗粒以及侵染性DNA。所述底物可以包括第一多核苷酸，所述第一颗粒可以包括与第一颗粒偶联的第二多核苷酸。所述侵染性DNA可以包括第四多核苷酸。第一多核苷酸可至少部分互补于第二和第四多核苷酸。所述传感器系统还可以包括第二颗粒，该第二颗粒包括至少部分互补于第一多核苷酸的第三多核苷酸。本发明的另一方面在于公开了一种检测分析物的方法，该方法包括将聚集体、样品和侵染性DNA合并，检测对分析物响应产生的颜色变化。所述聚集体可以包括底物和第一颗粒。所述聚集体还可以包括第二颗粒和核酸内切酶。本发明的再一方面在于公开了一种测定分析物的试剂盒，该试剂盒包括含有聚集体形成系统的第一容器，该聚集体形成系统包括第一多核苷酸和第一颗粒，以及含有侵染性DNA的第二容器。为了清楚一致地理解说明书和权利要求书，提供以下定义。术语"样品"或"试验样品"定义为待分析的、可能含有待测分析物的组合物。一般而言，用于分析的样品为液体形式，优选的样品为水性混合物。样品可来自任意来源，例如来自废水的工业样品或者生物样品，例如血液、尿或唾液。可以是工业样品或生物样品的衍生物，例如提取物、稀释物、滤液或再生沉淀。术语"分析物"定义为可能存在于样品中的一种或多种物质。分析方法确定样品中分析物的存在、量或浓度。术语"比色分析"定义为一种分析方法，其中当分析物存在或不存在时，组成传感器系统的一种或多种试剂产生颜色变化。术语"灵敏度"是指传感器系统可以测定分析物的浓度下限。也就是说，传感器系统对分析物越灵敏，系统对低浓度分析物的测定越好。术语"选择性"是指在其它物质存在时，该传感器系统测定目标分析物的能力。术语"杂交"是指在低严格条件下，第一多核苷酸与至少一个第二核苷酸形成至少一个氢键的能力。参考如下附图和描述可以更好地理解本发明。附图中的组分不是衡量和意图准确地表示分子或其相互作用，而重在强调其对本发明原理的解释。图1表示测定样品中分析物存在及其任意浓度的比色分析方法。图2A表示依靠Pb(II)作为辅因子以显示催化活性的DNA酶。图2B表示DNA酶对DNA底物的剪切。图3A表示Pb(II)分析物和侵染性DNA存在时，聚集体的解聚。图3B表示使用寡核苷酸功能化颗粒对DNA底物进行尾-尾杂交。图3C表示使用寡核苷酸功能化颗粒对DNA底物进行头-尾杂交。图4为由聚集的(实线)和解聚的(虚线)金纳米颗粒从样品发出的光的波长相对于消光度比的曲线图。图5A表示含有侵染性DNA(Inva)和Pb(II)(o)的样品、含有侵染性DNA(Inva)但不含Pb(II)(▲)的样品，以及含有Pb(II)但不含侵染性DNA(■)的对照样品的消光度比随时间的变化图。图5B表示含有侵染性DNA(Inva-A)和Pb(II)(o)的样品、含有侵染性DNA(Inva-A)但不含Pb(II)(A)的样品，以及含有Pb(II)但不含侵染性DNA(■)的对照样品的消光度比随时间的变化图。图6A为含有和不含有Pb(II)分析物时，每种变短的(相对于原始Inva链)优选侵染性DNA链的消光度比变化作为时间函数的图。图6B为含有和不含有Pb(II)分析物时，每种变短的(相对于原始Inva链)替代侵染性DNA链的消光度比变化作为时间函数的图。图7A表示多种金属阳离子在522nm和700nm的消光度比作为时间函数的图。图7B表示5分钟后由传感器系统的颜色变化观察到的消光度比与Pb(II)分析物浓度之间的相关性图。图7C表示IO分钟内，Inva-6对多种浓度的Pb(II)分析物的消光度比图。图8表示金纳米颗粒聚集体依赖于NaCl的稳定性图。图9为DNA酶组装的13mm金纳米颗粒聚集体的TEM图像照片。图10A-10S表示使用特定分析物作为催化剪切反应的辅因子的核酸酶。具体说明在相关申请中，2002年5月10日提交的名称为"SimplecatalyticDNAbiosensorsforionsbasedoncolorchanges"的U.S.Ser.No.10/144,679公开了一种比色传感器，其一方面通过加热加速分析物催化的聚集体解聚。该在先的传感器系统中，将样品加入DNA酶/底物/颗粒聚集体中。如果样品含有选择的分析物，则将该混合物加热以引起聚集体的解聚。本发明者发现将侵染性DNA加入DNA-RNA酶/底物/颗粒聚集体，不经加热即可加速聚集体的解聚。由此提供了一种变色(light-up)比色传感器，其在室温下对选择的分析物产生响应，发生期望的颜色变化，因而克服了U.S.Ser.No.10/144,679公开的传感器系统的缺点。图1表示在样品102(未示出)中测定分析物105的存在及其任意浓度的比色分析方法100。在110中，选择分析物105，使用方法100测定其存在/浓度。一方面，如下文进一步讨论的，该分析物105可以是如下所述的可用作剪切反应辅因子的任意离子。优选的具有+l形式氧化态(I)的一价金属离子，包括Li(I)、Tl(I)和Ag(I);优选的具有+2形式氧化态(II)的二价金属离子，包括Mg(II)、Ca(II)、Mn(II)、Co(II)、Ni(II)、Zn(II)、Cd(II)、Cu(II)、Pb(II)、Hg(II)、Pt(II)、Ra(II)、Sr(II)、Ni(II)和Ba(II);优选的具有+3(III)、+4(IV)、+5(V)的三价和更髙价形式氧化态的金属离子，包括Co(III)、Cr(III)、Ce(IV)、As(V)、U(VI)、Cr(VI)和镧系元素离子。考虑到对生物体的毒性，更优选的分析物离子包括Ag(I)、Pb(II)、Hg(II)、U(VI)和Cr(VI)。目前特别优选的分析物离子是Pb(II)。在110中，一旦选择了分析物105，就可以在120中进行定向进化122以分离核酸酶，例如DNA酶124或RNA酶126，当存在分析物时，这些酶将催化底物的剪切。该定向进化122优选体外类型的筛选方法，该方法根据其与其它组分的作用能力选择分子。因此当存在分析物105时，可以选择定向进化122的步骤以获得显示增强的底物剪切的DNA-RNA酶(由此获得传感器的灵敏度)。还可以选择该步骤，以排除那些当存在选择的分析物时显示剪切、但当样品102中存在未选择的分析物和/或其它物质时也显示剪切的DNA-RNA酶(由此获得传感器的选择性)。所述定向进化122可以选择任意的筛选途径，当存在目标分析物时，获得以期望的灵敏度和选择性催化底物剪切的核酸酶。一方面，所述定向进化122可以用DNA库启动，该DNA库包括大量链(例如1016种序列变异体)，每条链都具有不同的碱基变异。可使用亚磷酰胺化学法产生这些链。然后筛选该DNA库以得到与分析物结合的链。分离并通过例如PCR扩增这些链。随后将扩增的链进行突变以再引入变异，然后筛选得到与分析物更有效结合的链。经过反复筛选、扩增和突变序列，同时提高筛选需要的有效结合量，产生更有效结合分析物并由此获得更高灵敏度的链。一方面，可以利用称为体外筛选和进化的技术进行定向进化122。关于该技术的细节可以在Breaker,R.R.，Joyce,G.F.，"ADNAenzymewithMg2+-dependentRNAphosphoesteraseactivity"，CTzem.1995，2:655-660;以及JingLi等，"InVitroSelectionandCharacterizationofaHighlyEfficientZn(II)-dependentRNA-cleavingDeoxyribozyme"，jVwc/e/cv4c油紋28，481-488(2000)中获得。另一方面，可以通过在定向进化122中引入负选择方法得到对特定分析物具有更高选择性的核酸酶。筛选对分析物具有更高灵敏度的链后，再进行类似的筛选、扩增和突变序列，除选择的分析物之外，所得链必须不与相关分析物紧密结合。例如，可以选择对Pb(n)特异结合，但对Mg(n)、Ca(ii)、Co(II)或其它竞争性金属离子不显著结合的DNA酶。一方面，可以通过分离与Pb(II)结合的DNA酶，然后除去与Mg(II)、Ca(II)或Co(II)结合的任意DNA酶来实现。另一方面，首先弃去与Mg(II)、Ca(II)或Co(II)结合的DNA酶，然后分离与Pb(II)结合的那些DNA酶。以此方式，可以提高所述DNA酶的选择性。关于提高DNA酶选择性的方法的细节可以在Bmesehoff,P丄等，"ImprovingMetalIonSpecificityDuring/"F/加SelectionofCatalyticDNA"，Com6/wa/o〃WC7z謹&^y//妙772rowg/^w"creem>7g,5，327-355(2002)中获得。所述DNA-RNA酶124、126是当存在辅因子时，对化学反应，例如水解剪切具有催化能力的核酸酶。DNA酶124含有脱氧核糖核苷酸，而RNA酶126含有核糖核苷酸。形成DNA-RNA酶124、126的核苷酸可以是天然的、非天然的或修饰的核酸。也可以使用包括聚酰胺骨架和核苷碱基的肽核酸(PNAs)(例如获自Biosearch,Inc.,Bedford,MA)。下表列出了特定分析物，可以获得使用分析物作为剪切辅因子的相应的核酸酶序列图，并记载了每种核酸酶序列的文献。图10A-10D和图10G表示对+2形式氧化态的金属离子具有特异性的反式作用核酸酶。图10K-10L表示也可作为适宜核酸酶的反式作用核酸酶。图10E-10F和图10H-10J表示对+2形式氧化态的金属离子具有特异性的顺式作用核酸酶。图IOM-IOS表示也可作为适宜核酸酶的顺式作用核酸酶。优选地，可以将顺式作用核酸酶切为两条链(截短的)，例如通过剪切10M-10Q酶的右侧存在的GAAA环，以得到催化系统。可改变任意这些以及其它的核酸序列而用作DNA-RNA酶124、126。图2A将进一步讨论反式作用酶和顺式作用酶。分析物核酸酶图号(SEQIDNO)文献<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表1:LOQ和分析测定原理<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>i:定义为最低的验证增强值1.1原方法引用原方法00861化合物三乙膦酸铝及其代谢物(亚磷酸)改进原因*取消提纯和衍生步骤，*改变分析和检测方式，*把三乙膦酸铝的LOQ由0.5mg/kg降低至0.01mg/kg和把亚磷酸的定量极限由0.5mg/kg降低至0.1mg/kg1.2物理和化学性质物质名称物质编号化学名称经验式结构式相对分子量单一同位素质:溶解度三乙膦酸铝AEF053616三(乙基膦酸)铝C6H18A109P3o_II"iCH3—CH2—0——P——OA]H354.1g/mol354.0g/mol水120g/L(20。C)乙腈5mg/L(20°C)当DNA酶和RNA酶都能与DNA底物，例如下面讨论的底物134形成双螺旋时，RNA酶/底物双螺旋不如DNA酶/底物双螺旋稳定。此外，相对于其RNA酶配对体，DNA酶更易于合成且更稳定。DNA酶124的脱氧核糖核苷酸和互补底物链134可以用其相应的核糖核苷酸代替，由此得到RNA酶126。例如，可以用胞嘧啶代替一个或多个核糖胞嘧啶，可以用鸟嘌呤代替一个或多个核糖鸟嘌呤，可以用腺苷代替一个或多个核糖腺苷，以及可以用胸腺嘧啶代替一个或多个尿嘧啶。以此方式，含有DNA碱基、RNA碱基或同时含有二者的核酸酶可以独立地与含有DNA碱基、RNA碱基或二者的互补底物链杂交。在120中筛选出合适的一个或多个核酸酶后，在130中可以形成聚集体132。该聚集体132包括核酸酶、底物134以及寡核苷酸功能化颗粒136。考虑到其组分的物理尺寸，该聚集体132可以很大。事实上，透射电子显微镜(TEM)研究表明单个聚集体可以为100nm-l^m，并且可以聚集形成更大的结构。当存在分析物105时，底物134可以是与核酸酶杂交并被其剪切的任意寡核苷酸。该寡核苷酸可以用剪切物修饰，使底物被核酸酶剪切为两个片段。一方面，底物134是核酸酶的互补链，可以被延伸形成突出于每一端的12-mer,以与寡核苷酸功能化颗粒136杂交。例如，如果寡核苷酸功能化颗粒具有5'-CACGAGTTGACA的碱基序列，底物的适宜的突出端序列为3'-GTGCTCAACTGT。因为颗粒136显示距离依赖性的光学性质，当颗粒与聚集体132紧密结合时，该颗粒为一种颜色，并随着颗粒之间距离的增大，发生颜色变化。例如当颗粒136为金纳米颗粒时，聚集体132在水性溶液中显示蓝色，当发生解聚时则变为红色。当与功能化颗粒136结合在一起的底物134被剪切时发生解聚，从而使颗粒从聚集体132上分离。因此，当颗粒136从聚集体132扩散开时，溶液从蓝色变为红色。颗粒136可以是具有距离依赖性光学性质并与传感器系统的操作相适应的任意物质。适宜的颗粒可以包括金属，例如金、银、铜和销；半导体，例如CdSe、CdS和镀有ZnS的CdS或CdSe;以及磁性胶体材料，例如在Josephson,Lee等，AngewandteChemie，InternationalEdition(2001)，40(17)，3204-3206中描述的物质。特别有用的颗粒可以包括ZnS、ZnO、Ti02、Agl、AgBr、Hgl2、PbS、PbSe、ZnTe、CdTe、In2S3、In2Se3、Cd3P2、Cd3As2、InAs禾卩GaAs。优选的是，所述颗粒为金(Au)纳米颗粒，具有5-70纳米(nm)或10-50nm的平均直径。目前特别优选的是将平均直径为10-15nm的金纳米颗粒功能化为寡核苷酸。关于如何制备金功能化寡核苷酸更详尽的处理方法，可参见U.S.P.No.6,361,944;Mirkin等，淑訓，1996,，，607-609;Storhoff等，《/」m.C/zem.Soc.1998,20，1959-1064;以及Storhoff等，C/zem./ev.(^Wn—",C.」，1999,99,1849-1862。然而目前优选为金纳米颗粒，其它可发生距离依赖性颜色变化的荧光团，例如染料、无机晶体、量子点等也可以连接于寡核苷酸并得以使用。在140中，由130得到的聚集体132可以与样品102和侵染性DNA144合并。在150中，监控样品102的颜色变化。如果没有发生颜色变化，则在样品102中不存在分析物105。如果在160中发生颜色变化，在样品102中存在分析物105。因此，分析方法100提供了一种"变色"传感器系统，因为当存在分析物105时，发生颜色变化。该颜色变化指示分析物105是催化剪切与寡核苷酸功能化颗粒136杂交的底物134的适宜辅因子。认为这种剪切使底物134分裂为两个片段，因此使颗粒136从聚集体132扩散开并进入样品102的溶液中。同时认为底物134的剪切在室温下进行，并认为形成每个底物剪切部的9个碱基对的相当一部分仍然与核酸酶保持杂交。因此为了发生解聚，优选破坏这种杂交。认为侵染性DNA144"侵袭"聚集体132，并有助于底物剪切片段的释放。虽然不希望受到任何特别理论的束缚，但认为平衡力使核酸酶和侵染性DNA144之间发生底物134剪切部上的位点竞争。因为这种平衡有利于底物134与侵染性DNA144的杂交，将底物134的剪切部从核酸酶上拉开，因此加速解聚。由于底物134的剪切部与侵染性DNA144的杂交，使所附着的颗粒136从聚集体132扩散开，产生期望的颜色变化。虽然为了一致，在整个说明书和所附权利要求书中使用术语"侵染性DNA"，但如果底物134包括核糖核苷酸，该侵染性DNA144也可以包括核糖核苷酸。而侵染性DNA144可以是任意的寡核苷酸，其至少部分互补于底物134的剪切片段，优选的侵染性DNA144包括DNA的相对较短的片段。一方面，侵染性DNA144至少包括两种类型的DNA链，每种链至少部分互补于两个底物剪切片段的其中之一。另一方面，每个底物剪切片段的至少一个末端碱基与每个侵染性DNA链的至少一个末端碱基互补。另一方面，侵染性DNA144至少包括两种类型的DNA链，每种链与两个底物剪切片段的其中之一完全互补。又一方面，侵袭性DNA144具有比相应的底物剪切片段少2-10或4-8，包括少2、4、6或8个能与之杂交的碱基。目前特别优选的侵染性DNA链具有比相应的底物剪切片段少6个互补碱基。在170中，采用本领域技术人员公知的比色定量方法，可将对分析物105响应产生的颜色变化程度进行定量。例如获自HachCo.，Loveland，CO或者LaMotteCo.,Chestertown,MD的各种比色轮(colorcomparatorwheels)可用于本发明。除了测试样品外，还可以分析含有已知量的选择分析物的标准样品以增加比较的准确度。如果需要更高的准确度，可以使用各种型号的分光光度计在需要的浓度范围内绘制Beer曲线。然后将测试样品的颜色与该曲线相比较，测定测试样品中存在的分析物浓度。适宜的分光光度计包括Hewlett-Packard8453和Bausch&LombSpec-20。另一方面，为了测定用于检测分析物105的核酸内切酶(例如核酸酶)的灵敏度和选择性，可以改变方法100。在这种情况下，130中聚集体由底物134和颗粒136形成，但没有DNA-RNA酶124、126。140中，该聚集体与待测分析物和侵染性DNA合并，然后加入例如由定向进化122产生的核酸内切酶。当存在分析物105时，如果核酸内切酶能以期望的灵敏度和选择性剪切底物134，在比色传感器系统中，该核酸内切酶可用于分析分析物105。在这方面，还可将该核酸内切酶或核酸酶作为分析物。以此方式，在比色传感器系中可测试由定向进化122产生的多种核酸内切酶。图2A表示依靠Pb(II)作为辅因子以显示催化活性的DNA酶224。从碱基对可以看出，DNA酶224可以与包含剪切物(例如核糖腺苷235)的互补底物链234杂交。除了核糖腺苷235剪切物，所表示的互补底物链234由脱氧核糖核苷形成。当给出一种DNA酶的碱基序列及互补底物链时，可以改变两条链上的碱基以维持配对。例如，只要配对的碱基由G变为A，另一条链上任何C可变为T。只要存在足够的碱基以维持期望的底物剪切，可以延伸或截短DNA酶224和互补底物链234的碱基配对区域。然而，可对酶和底物进行多种修饰，对酶催化核心区域的修饰可对酶的催化效率或其对分析物的特异性产生显著影响。关于这些修饰以及对催化活性产生的影响的详细讨论请参见Brown,A等，"ALead-dependentDNAzymewithaTwo-StepMechanism"，Woc/z謹勿，42,7152-7161(2003)。核糖腺苷(rA)235具有剪切位点237，其中认为当存在辅因子时，DNA酶224在该位点水解剪切底物234，如图2B所示。该剪切反应使底物234分裂为图2B所示的3'和5'片段。除核糖腺苷235夕卜，使用于DNA酶(例如DNA酶224)的剪切物，还可包括核糖胞嘧啶(rC)、核糖鸟嘌呤(rG)以及尿嘧啶(U)。类似地，如果核酸酶为RNA酶(未示出)，适宜的剪切物也可包括rA、rC、rG和U。DNA酶224和互补底物链234可以是分离的链，如图2A所示，或者DNA酶和底物可以是同一核酸链的一部分。当DNA酶和互补底物为不同的核酸链时，该DNA酶可以称为"反式作用酶"。反式作用酶具有能剪切多种互补底物的优点。如果DNA酶和互补底物是同一核酸链的一部分，例如图IOE所示，该DNA酶可以称为"顺式作用酶"。图3A表示存在Pb(II)分析物305和侵染性DNA344时，聚集体332的解聚。聚集体332由DNA酶324和底物链334形成，所述底物链334分别杂交于3'和5'硫醇-寡核苷酸功能化颗粒336和337。在底物链334的3'端和5'端分别延伸12个碱基，使其与12-mer的DNA功能化颗粒336、337杂交。DNA酶324的催化核心包括"8-17"DNA酶基序(motif)，其在Pb(II)阳离子存在时显示高活性。侵染性DNA344包括3'链387和5'链386。当存在分析物305和侵染性链386和387时，蓝色聚集体332开始解聚，形成部分聚集体390。随着颗粒从聚集体332扩散开，上述部分解聚使蓝色的溶液中添入红色，从而得到紫色溶液。如果样品中存在足够的分析物305，反应将继续进行直至聚集体完全解聚，得到395。由于纳米颗粒之间的距离更大，得到红色溶液。所述颗粒的相互排列(尾-尾或头-尾)可以影响形成聚集体各组成成分结合的紧密程度。图3A和3B表示聚集体332可以由DNA酶324和底物链344形成，其中功能化颗粒，例如336和337以尾-尾(图3B)排列与底物链344杂交。可以通过颠倒颗粒所连接的寡核苷酸末端来选择尾-尾或头-尾(图3C)杂交。因此，使用单端硫醇修饰的DNA链，例如337，可以选择头-尾排列，而对于尾-尾排列，可以将3'-硫醇修饰的DNA链和5'-硫醇修饰的DNA链与所述颗粒偶联。目前，优选图3A和3B中的尾-尾杂交排列，因为图3C的头-尾杂交排列可以生成对DNA酶的催化活性具有空间位阻的聚集体。然而，可以通过例如降低颗粒的平均直径或者通过使用更长的底物降低这种空间位阻。样品的离子强度可以影响形成聚集体各组成成分结合的紧密程度。高盐浓度有利于聚集，从而减慢传感器的响应，然而过低的盐浓度会缺少维持聚集体所必需的离子强度。一方面，样品可以包括或用试剂调整的包括30mM及以上浓度的单价金属离子。例如，样品的离子强度可以用Na+离子调整。作为优选的方面，含有聚集体的样品的单价金属离子浓度为28-40mM。目前，特别优选的单价金属离子浓度约为30mM。pH也会影响聚集体结合，这可能由于在低pH条件下，多核苷酸碱基对的质子化作用。一方面，优选大约中性的pH。因此，在将样品与聚集体合并前，通过调整样品的离子强度和pH，可以改进传感器的性能。根据样品，可以优选将样品或分析物加入含有聚集体的溶液(可以控制其中的离子强度和pH)或者相反。可以将包括底物、寡核苷酸功能化颗粒和侵染性DNA的传感器系统制成试剂盒的形式。一方面，该试剂盒包括与底物至少部分互补的、对目标分析物具有特异性的核酸内切酶或核酸酶。另一方面，所述试剂盒还可以不包括该核酸内切酶/核酸酶，其可以由用户提供或者单独提供。在这种情况下，该试剂盒还可用于测定各种核酸内切酶对所选择的分析物的特异性和/或选择性。因此，该试剂盒除了测定分析物，还可用于选择合适的核酸内切酶。再一方面，该试剂盒包括装有DNA酶、互补底物、寡核苷酸功能化颗粒和侵染性DNA的外包装。这些组分中的一种或多种可以分开装入独立的容器，或者可以集合态提供。如果分别提供，可以在引入样品俞形成聚集体。可以将侵染性DNA装入单独的容器，使得在与聚集体合并前，将其加入样品。在试剂盒中还可以提供额外的缓冲液和/或pH调节剂以调节样品的离子强度和/或pH。所述容器可以是瓶、盆、袋、封袋、管、安瓿等形式，其可以部分或全部由塑料、玻璃、纸、箔、MYLAR、蜡等形成。所述容器完全或部分配备有可分离的盖子，其可以是容器的原始部件，或者可以通过机械、粘结或其它方式进行附加。所述容器还可以配备有塞子，使得可以使用注射针取得内容物。一方面，外包装可以由纸或塑料制成，而所述容器为玻璃安瓿。所述外包装可以包括关于组分使用的说明书。还可以包括比色器、标准分析物溶液，例如10nm的分析物溶液，以及显色辅助设备，例如薄层色谱(TLC)板、试管和比色杯。包括具有两个或多个被膜隔开的容器，其中除去所述膜可使组分混合。所述外包装内还可以包括用于制备分析样品的滤器和稀释剂。另一方面，除本发明的传感器系统外，所述试剂盒还可以包括多个传感器系统以进一步增加分析物测定的可靠性，降低用户出错的可能性。一方面，可以包括本发明的多个变色传感器系统；另一方面，也可以包括"不变色"("light-down")传感器系统和本发明的变色传感器系统。本发明要求保护的传感器系统可以认为是变色传感器，因为分析物存在时，会发生颜色变化(蓝变红)。相反，不变色传感器系统中，分析物存在时没有观察到颜色变化。因此，当不存在分析物时，变色系统会通过变色给出错误的结果，而当存在分析物时，不变色传感器系统不发生颜色变化。将采用不变色化学的传感器系统结合本发明要求保护的变色传感器，可以降低不准确测定分析物的可能性。包含在本发明要求保护的试剂盒中的适宜的不变色传感器基于DNA酶/底物/颗粒聚集体，当存在选择的分析物时，不形成该聚集体。因此，对于这些传感器，当样品中不存在选择的分析物时，可以观察到由于聚集体形成而产生的颜色变化。一方面，这些不变色传感器基于平均直径约为43nm的纳米颗粒偶合的尾-尾颗粒排列，以使不存在分析物时，在室温下发生聚集。包含在本发明要求保护的试剂盒中的适宜的不变色传感器的详细描述参见例如2004年1月13日提交的发明名称为"BiosensorsBasedonDirectedAssemblyofParticles"的美国专禾U申请10/756,825，在此引用该文献作为参考。如上描述并不是将本发明的保护范围限定为优选实施方式，而是使本领域的技术人员能制造和使用本发明。类似地，下面的实施例不是用于限定所附权利要求或者其等同方案的保护范围，而仅仅是用于解释本发明。可以理解的是，对如下方法可以进行多种变化，其仍然落在所附权利要求和其等同方案的保护范围之内。实施例所有的DNA样品购自IntegratedDNATechnologyInc.，Coralville，IA。使用前将底物和DNA酶的酶部分用HPLC纯化.采用下列文献的步骤制备平均直径为13nm的金纳米颗粒，并用12-mer硫醇-修饰的DNA进行功能化，例如Storhoff等，"One-potcolorimetricdifferentiationofpolynucleotideswithsinglebaseimperfectionsusinggoldparticleprobes"，X4CS，120:1959-1964(1998)公开的方法。金纳米颗粒的平均直径通过透射电子显微镜(JEOL2010)核实。实施例1:蓝色聚集体的形成用25mMTris醋酸盐缓冲液(pH8.2)、300mMNaCl与上述酶(17E，400nM)、底物(35SubAu，100nM)、3T)NAAu(6nM)和5'DNAAu(6nM)混合。将该混合物(通常体积为lmL)在65°C加热3分钟，然后慢慢冷却至室温放置大约4小时。形成蓝色纳米颗粒聚集体并沉淀。任选地，将聚集体用台式离心机进一步沉淀，除去上清液。将沉淀的聚集体用含有100mMNaCl和25mMTris醋酸盐(pH8.2)的缓冲液洗涤三次，并将其再分散于200nL新制备的25mMTris醋酸盐缓冲液(但其中含NaCl100mM)中。通过将lOpL含有混合物的聚集体加入80pL去离子水中以分散该聚集体，使该未稀释的混合物中的聚集体浓度标准化。然后在522nm测量该9倍稀释的混合物的消光度。根据测量结果，可以计算出对于未稀释的混合物，为使其在522nm的消光度值为l所需要的缓冲液的量。然后向未稀释的混合物中加入适量的含有100mMNaCl的缓冲液。以此方式调节缓冲液中聚集体的浓度，使解聚时混合物在522nm的消光度约为9，或经过9倍稀释后其消光度约为1。17EDNA酶(SEQIDNO:l)序列和使用12个碱基在17DS底物(SEQIDNO:2;r代表单核糖核苷酸)的每个末端进行延伸得到35SubAu(SEQIDNO:3;r代表单核糖核苷酸)，以与5'DNAAu(SEQIDNO:4)和3'DNAAu(SEQIDNO:5)寡核苷酸功能化金纳米颗粒杂交的序列如下表1所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>所有序列均从5'端向3'端列出。rA代表底物(35SubAu)的剪切位点，r为单核苷酸。5'DNAau禾卩3'DNAAu分别通过5'-和3'-端硫醇键连接到金纳米颗粒。实施例2:分析物和侵染性DNA的加入将含有21mMNaCl、25mMTris醋酸盐(pH8.2)、2.25^M侵染性DNA和比样品中Pb(OAc)2的期望浓度高12.5%的溶液80pL与实施例1中含有聚集体的100mMNaCl溶液10pL合并。得到的测试样品的浓度为NaCl30mM、侵染性DNA2pM和期望的Pb(II)浓度。约5分钟后，在大约22°C测定溶液的颜色变化。实施例3:监测传感器的性能用UV-vis分光光度计监测实施例2样品的颜色变化。图4为解聚过程中，样品在特定波长的消光度比曲线。图4的虚线表明单独的13nm纳米颗粒在522nm显示出强的消光峰，其为深红色。从图4的实线可以看出，聚集时522nm的峰强度降低，并位移至更长波长，700nm区域的消光度提高，产生了红色到蓝色的转变。因此，522nm与700nm的更高的消光度比与单独的纳米颗粒的红色相关，而低的消光度比与聚集的纳米颗粒的蓝色相关。该消光度比用于监测纳米颗粒的聚集状态。图5A为含有侵染性DNA(Inva)和Pb(II)(o)的样品、含有侵染性DNA(Inva)但不含Pb(II)(▲)的样品以及含有Pb(II)但不含侵染性DNA(■)的对照样品的消光度比随时间的变化图。图5B为用Inva-A链代替Inva链时的类似图。对于侵染性DNA/Pb(II)样品，消光度比随时间快速提高，表明颜色从蓝色向红色快速变化以及Pb(II)分析物的存在。对于仅含有侵染性DNA的样品，也发生从蓝色向红色的颜色变化，然而消光度比的较慢增长表明颜色变化的速度较慢。该试验表明单独的Irwa或Inva-A侵染性DNA链会产生不希望的颜色变化。因此，在不存在分析物(辅因子)时，DNA过强的"侵染性"会引起聚集体的解聚，其可以引起假阳性或不希望的颜色变化的背景水平。不含侵染性DNA和Pb(II)的对照样品显示很低的消光度比增长，表明几乎没有颜色变化。这些实验表明可将传感器系统用于测定分析物，但表明选择具有适当侵染性的侵染性DNA可以得到背景颜色变化降低且假阳性可能性降低的传感器。实施例4:侵染性DNA侵染性的选择为了寻找具有较低侵染性的DNA，对一系列碱基对数目减少且具有DNA底物剪切片段的侵染性DNA链进行如下试验。将60.3^L25mMTris醋酸盐(pH8.2)、17pL100mMNaCl-25mMTris醋酸盐(pH8.2)、l单O.lmM侵染性DNA和lpL1mMPb(OAc)2合并作为空白加入紫夕卜可见分光光度计石英池(Hellma，德国)。进行基线测量后，将实施例1的10pL聚集体混合物加入石英池。加入后得到NaCl的最终浓度为30mM，对于每种DNA链，侵染性DNA的最终浓度为2nM。Pb(II)的最终浓度为10pM。除了加入61.3pL而不是60.3pL25mMTris醋酸盐(pH8.2)缓冲液以补足样品的体积外，采用类似方法制备不含Pb(II)分析物的样品。如上述制备的优选的碱基对数目减少的侵染性DNA链为列于下表2中的Inva-2(从左到右分别为SEQIDNO:8和SEQIDNO:9)、Inva-4(SEQIDNO:10禾卩SEQIDNO:11)、Inva-6(SEQIDNO:12和SEQIDNO:13)以及Inva-8(SEQIDNO:14和SEQIDNO:15)。Inva是指用于得到图5A数据的22-mer侵染性DNA链(SEQIDNO:6和SEQIDNO:7)。优选序列中的原始Inva链与底物剪切片段完全互补。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>试验的其它的碱基对数目减少的侵染性链为列于下表3中的Inva-2A(从左到右分别为SEQIDNO:18和SEQIDNO:19)、Inva-4A(SEQIDNO:20和SEQIDNO:21)、I體-6A(SEQIDNO:22和SEQIDNO:23)以及Inva-8A(SEQIDNO:24和SEQIDNO:25)。Inva-A是指实施例3中使用的23-mer和21-mer侵染性DNA链(SEQIDNO:16和SEQIDNO:17)，得到图5B数据。其它序列中的原始Inva-A链与底物剪切片段部分互补，每条链"偏移"一个碱基。因此，23-mer侵染性Inva-A链包括一个"额外"的碱基，而21-mer侵染性Inva-A链比底物剪切片段少一个碱基。以此方式，在侵染性Inva-A链和底物剪切片段之间产生"错配"。表3名称其它序列SEQIDInva-ACACGAGTTGACACATCTCTTCCTATAGTGAGTTCACAGATGAGT16&17Inva-2ACGAGTTGACACATCTCTTCCTATAGTGAGTTCACAGATGA18&19Inva-4AAGTTGACACATCTCTTCCTATAGTGAGTTCACAGAT20&21Inva-6ATTGACACATCTCTTCCTATAGTGAGTTCACAG22&23Inva-8AGACACATCTCTTCCTATAGTGAGTTCAC24&25从"Inva-A"至lj"lnva-8A"，每个侵染性DNA含有两条DNA链，每条链至少部分互补于底物的两个剪切部之一。在这些其它序列中，Inva-4A(加粗的)具有提高颜色响应的快速性以及低背景的最佳结合。图6A和6B为存在和不存在Pb(II)分析物时，每种变短的(相对于原始的Inva链或Inva-A链)侵染性DNA链的消光度比变化作为时间函数的图。当不存在Pb(II)分析物时，随着链的縮短和与底物剪切部的碱基配对数目的减少，颜色变化的速率降低。通常，当存在Pb(II)分析物和相同的侵染性DNA时，颜色变化的速率更快，由此确立传感器测定分析物的能力。优选的InvaDNA序列与两个底物剪切片段中的每个都完全互补，而其它Iiwa-ADNA序列因一个碱基错配而部分互补。当不存在分析物时，完全互补的Inva或错配的Inva-A链的碱基对数目的降低会降低DNA的总体侵染性，并使背景颜色变化水平获得理想的降低，而当存在分析物时，碱基对数目减少的Inva-6链保持快的解聚速率。因此，在对分析物响应的颜色变化速率和仅仅由侵染性DNA引起解聚导致的背景颜色变化之间，选择比底物剪切部的碱基数目少6个的Inva-6链为最好的折衷方案。基于这些原因，将Inva-6链用于试验本发明传感器的灵敏度和选择性。虽然不希望受任何理论的束缚，仍然认为互补碱基对的数目对侵染性产生更大影响(热力学控制)，解聚的速率更强烈地依赖于底物剪切片段末端与侵染性DNA链的初始杂交能力(动力学控制)。对于特定的DNA-RNA酶和/或分析物，可以通过改变侵染性DNA的这些参数来优化背景水平和颜色变化速率。除了通过降低侵染性DNA链相对于底物剪切片段的碱基数目以降低互补性外，还可以使用其它降低互补性的方法。例如，侵染性DNA链可以包括与底物剪切片段的碱基不会进行有效杂交的碱基。另一方面，可以选择将底物和侵染性DNA组装的碱基，而相对于其它碱基对，这些碱基更弱地杂交。还可以使用本领域技术人员已知的降低底物剪切片段和侵染性DNA链之间杂交强度的其它方法。实施例5:传感器选择性和灵敏度的证实在紫外-可见分光光度计石英池(Hellma，德国)中，将60.3nL25mMtris醋酸盐(pH8.2)、17jiL100mMNaCl-25mMtris醋酸盐(pH8.2)、1.8pLO.lmMInva-6侵染性DNA以及lpL含有0.5mM金属盐的溶液合并。制备包括下列金属盐的样品Pb(OAc)2、CoCl2、ZnCl2、CdCl2、NiCl2、CuCl2、MgCl2以及CaCl2。经过基线测量后，向每个石英池中加入10pL实施例1的聚集体混合物。加入后得到NaCl的最终浓度为30mM，对于每种DNA链，Inva-6侵染性DNA的最终浓度为2pM，以及对每种试验的金属离子，其最终浓度为5nM。完全分散后，522nm处的消光度约为使用Hewlett-Packard8453分光光度计对每种金属离子的分散动力学作为时间的函数进行监测。图7A表示在522nm和700nm的消光度比值作为时间函数的图。如从图中可以看出的，作为时间的函数，只有Pb(II)在消光度比方面出现显著增长，而其它金属离子Zn(II)、Co(II)、Cd(II)、Mg(II)、Cu(II)、Ni(II)以及Ca(II)的颜色变化与背景一致。因此证实了传感器的高选择性。图7B表示聚集5分钟后，由传感器系统的颜色变化观察到的消光度比与Pb(II)分析物浓度之间的相关性。在约O.lpM-约2pM之间，传感器系统明显具有优异的线性。图7C表示在10分钟内，使用Inva-6时，多种Pb(II)分析物浓度的消光度比。该图表明传感器系统具有在几分钟内有效区分不同分析物浓度的能力。因此确立所述传感器系统具有提供准确定量信息的能力。除了图7B的仪器方法外，将传感器溶液点在氧化铝薄层色谱板上，可以很方便地观察传感器带来的颜色变化。随着Pb(II)浓度从OpM增大为10pM，可以观察到从蓝色到红色的颜色变化过程。而其它金属离子给出与背景相似的颜色。实施例6:用于传感器的优选离子强度环境的确定为了促进实施例1的聚集体快速扩散，将聚集体悬浮于含有NaCl的缓冲液中，以确定能使聚集体稳定的最低NaCl浓度。图8表示聚集体依赖于NaCl的稳定性图。在Hewlett-Packard8453分光光度计上获取数据。该缓冲液为25mMTris醋酸盐，pH7.6，NaCl浓度为20、25、30和40mM。由于样品容器为紫外可见的石英池，而不是96孔板，消光度比不同于前面实施例中得到的值。当NaCl浓度约为30mM或更高时，聚集体在半小时内稳定。因此，选择30mM的NaCl溶液作为稳定聚集体的适宜离子强度，并且对传感器的响应时间基本没有负面影响。实施例7:聚集体的表征图9为DNA酶组装的13mm金纳米颗粒聚集体的透射电子显微镜(TEM)图像。比例尺对应于200nm。从图像可以清楚看出聚集体含有大量的金纳米颗粒。本领域的普通技术人员将会从提供的说明书、附图以及实施例认识到可以对本发明进行改进和改变而成为本发明的优选实施方式，但却未背离所附权利要求书及其等同方式确定的本发明的保护范围。权利要求1.一种用于测定分析物的传感器系统，包括核酸酶；所述核酸酶的底物，包括第一多核苷酸；含有第二多核苷酸的第一颗粒，所述第二多核苷酸与所述第一颗粒偶联，其中所述第一多核苷酸至少部分互补于第二多核苷酸；以及侵染性DNA，包括第四多核苷酸，所述第四多核苷酸至少部分互补于第一多核苷酸。2.如权利要求l所述的传感器，其中还包括含有第三多核苷酸的第二颗粒，所述第三多核苷酸在5'端与所述颗粒偶联，其中所述第二多核苷酸在3'端与所述第一颗粒偶联，所述第一多核苷酸至少部分互补于所述第三多核苷酸。3.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述核酸酶包含DNA。4.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第一组颗粒包含选自以下的材料金属、半导体、可磁化材料及其组合。5.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第一组颗粒和所述第二组颗粒包含金。6.如前述权利要求之任一项所述的传感器，所述第一组颗粒具有5nm-70nm的平均直径。7.如前述权利要求之任一项所述的传感器，所述第一组颗粒具有10nm-15nm的平均直径。8.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述分析物使所述核酸酶活化或失活。9.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述分析物选自Ag(1)、Pb(11)、Hg(11)、As(III)、Fe(III)、Zn(11)、Cd(11)、Cu(11)、Sr(11)、Ba(11)、Ni(11)、Co(11)、As(V)、U(VI)以及Cr(VI)。10.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述分析物含有具有+2形式氧化态的金属离子。11.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述分析物含有Pb(11)。12.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述核酸酶包含具有选自SEQIDNOS:26-44及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。13.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述核酸酶包含具有SEQIDNO:1及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸，所述第一多核苷酸包含具有SEQIDNO:3及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。14.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链至少有一个末端碱基互补于底物剪切链的至少一个末端碱基。15.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链具有比整个互补链少2-10个能与底物剪切链杂交的碱基。16.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链具有比整个互补链少6个能与底物剪切链杂交的碱基。17.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第四多核苷酸包含选自SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10、SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO:13、SEQIDNO:14、SEQIDNO:15、SEQIDNO:18、SEQIDNO:19、SEQIDNO:20、SEQIDNO:21、SEQIDNO:22、SEQIDNO:23、SEQIDNO:24、SEQIDNO:25及其保守修饰的变异体的多核苷酸。18.如前述权利要求之任一项所述的传感器，其中所述第四多核苷酸包含具有SEQIDNO:12及其保守修饰的变异体以及SEQIDNO:13及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。19.一种测定分析物的方法，该方法包括将聚集体、样品和侵染性DNA合并；以及测定对所述分析物响应的颜色变化，所述聚集体包括底物，包含第一多核苷酸；包含第二多核苷酸的第一颗粒，所述第二多核苷酸与所述第一颗粒偶联，其中所述第一多核苷酸至少部分互补于所述第二多核苷酸。20.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中还包括调节所述样品的离子强度。21.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中将所述样品和侵染性DNA加入所述聚集体。22.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中将所述聚集体加入所述样品和侵染性DNA。23.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述聚集体还包含包含第三多核苷酸的第二颗粒，所述第三多核苷酸在5'端与所述颗粒偶联，其中所述第二多核苷酸在3'端与所述第一颗粒偶联，所述第一多核苷酸至少部分互补于所述第三多核苷酸。24.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述颗粒包含金。25.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述聚集体还包括含有所述分析物结合位点的核酸内切酶，其中所述核酸内切酶至少部分互补于所述底物。26.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述核酸内切酶包括核酸酶。27.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述核酸酶包括具有选自SEQIDNOS:26-44及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。28.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述核酸酶包含具有SEQIDNO:1及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸，所述第一多核苷酸包含具有SEQIDNO:3及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。29.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述侵染性DNA与所述核酸酶竞争以杂交底物。30.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中在将所述聚集体、样品和侵染性DNA合并5分钟后，颜色变化至少完成95%。31.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中在20-30°C进行所述合并。32.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中在对所述分析物产生响应时，所述聚集体解聚。33.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述响应与样品中所述分析物的量成比例。34.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述分析物使所述核酸酶活化或失活。35.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述分析物选自Ag(I)、Pb(11)、Hg(11)、As(III)、Fe(III)、Zn(11)、Cd(11)、Cu(11)、Sr(11)、Ba(11)、Ni(11)、Co(11)、As(V)、U(VI)和Cr(VI)。36.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述分析物含有Pb(II)。37.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，每条链至少有一个末端碱基互补于底物剪切链的至少一个末端碱基。38.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，每条链具有比整个互补链少2-10个能与底物剪切链杂交的碱基。39.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述第四多核苷酸至少包括两条不同的链，每条链具有比整个互补链少6个能与底物剪切链杂交的碱基。40.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述第四多核苷酸包含选自SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10、SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO:13、SEQIDNO:14、SEQIDNO:15、SEQIDNO:18、SEQIDNO:19、SEQIDNO:20、SEQIDNO:21、SEQIDNO:22、SEQIDNO:23、SEQIDNO:24和SEQIDNO:25及其保守修饰的变异体的多核苷酸。41.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述第四多核苷酸包含具有SEQIDNO:12及其保守修饰的变异体以及SEQIDNO:13及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。42.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述样品来自生物来源。43.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述样品来自工业废水。44.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中所述样品来自人用供水系统。45.如前述权利要求之任一项所述的方法，其中还包括对所述颜色变化进行定量。46.—种用于测定分析物的试剂盒，其中包括聚集体形成系统，该系统包括底物，包含第一多核苷酸；含有第二多核苷酸的第一颗粒，所述第二多核苷酸与所述第一颗粒偶联，其中所述第一多核苷酸至少部分互补于第二多核苷酸；至少一个含有所述聚集体形成系统的第一容器；包含第四多核苷酸的侵染性DNA，所述第四多核苷酸至少部分互补于所述第一多核苷酸；至少一个含有所述侵染性DNA的第二容器，其中样品可加入选自所述第一容器、第二容器或第三容器的容器中。47.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述系统还包含第三多核苷酸，所述第三多核苷酸在5'端与所述颗粒偶联，其中所述第二多核苷酸在3'端与所述第一颗粒偶联，所述第一多核苷酸至少部分互补于所述第三多核苷酸。48.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包含调节所述样品离子强度的试剂。49.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包含调节所述样品pH的试剂，所述试剂选自酸和碱。50.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包含形成所述聚集体的说明书。51.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还含有调节所述样品离子强度的说明书。52.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包括含有所述分析物结合位点的核酸内切酶，其中所述核酸内切酶至少部分互补于所述底物。53.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述核酸内切酶包括核酸酶。54.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述核酸酶包含具有选自SEQIDNOS:26-44及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。55.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链至少有一个末端碱基互补于底物剪切链的至少一个末端碱基。56.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述第四多核苷酸至少包含两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链具有比整个互补链少2-10个能与底物剪切链杂交的碱基。57.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述第四多核苷酸至少包括两条不同的链，当所述底物被所述核酸酶剪切时，每条链具有比整个互补链少6个能与底物剪切链杂交的碱基。58.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述第四多核苷酸包含选自SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10、SEQIDNO:11、SEQIDNO:12、SEQIDNO:13、SEQIDNO:14、SEQIDNO:15、SEQIDNO:18、SEQIDNO:19、SEQIDNO:20、SEQIDNO:21、SEQIDNO:22、SEQIDNO:23、SEQIDNO:24和SEQIDNO:25及其保守修饰的变异体的多核苷酸。59.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述第四多核苷酸包含SEQIDNO:12及其保守修饰的变异体以及SEQIDNO:13及其保守修饰的变异体序列的多核苷酸。60.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包含对所述聚集体的解聚产生响应的颜色变化进行定量的装置。61.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中所述装置选自分光光度计和比色器。62.如前述权利要求之任一项所述的试剂盒，其中还包括对所述分析物响应的不变色传感器系统。全文摘要本发明提供了一种用于测定样品中分析物存在及其任意浓度的比色变色传感器。本发明还提供了该传感器以及包括该传感器的试剂盒的使用方法。所述传感器使用侵染性DNA帮助聚集体的分析物依赖性解聚，该聚集体包括核酸酶、底物和颗粒。文档编号C12Q1/68GK101107522SQ200580045815公开日2008年1月16日申请日期2005年10月20日优先权日2004年11月3日发明者刘珏文,艺陆申请人:伊利诺斯大学理事会