一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物传感器的技术领域，具体地涉及一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，以及制备该生物传感器界面的方法。
【背景技术】
[0002]磷脂膜层是细胞膜的基本构成单元，其具有高仿生性、不吸附蛋白等特点，是构建生物传感器界面的理想材料。但传统的构建方法中，磷脂膜层与生物传感器界面的常用金基底采用亲水力结合，结构不稳定，不适用作为生物传感器的感应界面。而且需要引入封闭剂，不能阻隔非特异性吸附，无法提供能够保护活性的仿生环境，操作复杂，化学合成流程多，无法保护磷脂分子囊泡的流动性。
【发明内容】
[0003]本发明的技术解决问题是:克服现有技术的不足，提供一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其能够有效阻隔非特异性吸附，避免了封闭剂的引入，为后续的分子识别过程提供了能够保护活性的仿生环境，符合生物传感器对传感界面的要求。
[0004]本发明的技术解决方案是:这种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其包括:
[0005]1-癸硫醇，用以与磷脂囊泡混合；
[0006]二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC，用以形成单层磷脂囊泡；
[0007]胆固醇，用以形成磷脂修饰层；
[0008]生物传感表面，为一个镀有50nm金膜的透明固体基片，混有1_癸硫醇的磷脂混合物通过1-癸硫醇的巯基将单层磷脂囊泡固定在生物传感表面。
[0009]本发明将1-癸硫醇分子混入磷脂囊泡，以生成带有巯基的单层磷脂，再用其包被生物传感器界面常用的金基底(即镀有50nm金膜的透明固体基片)，形成了高强度的磷脂修饰层，该修饰层能够有效阻隔非特异性吸附，避免了封闭剂的引入，为后续的分子识别过程提供了能够保护活性的仿生环境，符合生物传感器对传感界面的要求。
[0010]还提供了一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面的制备方法，包括以下步骤:
[0011](I)将混有硫醇的磷脂混合物通过400nm的聚碳酸酯滤膜形成大磷脂单层囊泡悬浊液；
[0012](2)取150uL大磷脂单层囊泡悬浊液置于生物传感表面的金膜上，并在60°C孵育I小时；
[0013](3)孵育完毕的生物传感表面，在室温下冷却I小时，再用缓冲液清洗后得到通过磷脂膜层构建的生物传感器界面。
[0014]该方法操作便捷，较传统制备巯基磷脂的方法大幅减少化学合成流程，并有效保护了磷脂囊泡的流动性。
【附图说明】
[0015]图1示出了根据本发明的通过磷脂膜层构建的生物传感器界面的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]从图1中可以看出，这种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其包括:
[0017]1-癸硫醇2，用以与磷脂囊泡混合；
[0018]二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC3，用以形成单层磷脂囊泡；
[0019]胆固醇4，用以形成磷脂修饰层；
[0020]生物传感表面1，为一个镀有50nm金膜的透明固体基片(相当于金基底)，混有1-癸硫醇的磷脂混合物通过1-癸硫醇的巯基将单层磷脂囊泡固定在生物传感表面。
[0021]本发明将1-癸硫醇分子混入磷脂囊泡，以生成带有巯基的单层磷脂，再用其包被生物传感器界面常用的金基底(即镀有50nm金膜的透明固体基片)，形成了高强度的磷脂修饰层，该修饰层能够有效阻隔非特异性吸附，避免了封闭剂的引入，为后续的分子识别过程提供了能够保护活性的仿生环境，符合生物传感器对传感界面的要求。
[0022]另外，所述磷脂混合物中，1-癸硫醇:二棕榈酰磷脂酰胆碱:胆固醇=5:65:30。采用该比例的磷脂混合物能克服单纯磷脂膜层在金表面上不稳定的特性，从而可以构造稳定的生物传感表面。
[0023]另外，所述混有1-癸硫醇的磷脂混合物的浓度为I毫摩尔/升。采用该浓度的混合物具有浓度低，试剂消耗少的特点。
[0024]还提供了一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面的制备方法，包括以下步骤:
[0025](I)将混有硫醇的磷脂混合物通过400nm的聚碳酸酯滤膜形成大磷脂单层囊泡悬浊液；
[0026](2)取150uL大磷脂单层囊泡悬浊液置于生物传感表面的金膜上，并在60°C孵育I小时；
[0027](3)孵育完毕的生物传感表面，在室温下冷却I小时，再用缓冲液清洗后得到通过磷脂膜层构建的生物传感器界面。
[0028]该方法操作便捷，较传统制备巯基磷脂的方法大幅减少化学合成流程，并有效保护了磷脂囊泡的流动性。
[0029]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其特征在于:其包括: 1-癸硫醇，用以与磷脂囊泡混合； 二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC，用以形成单层磷脂囊泡； 胆固醇，用以形成磷脂修饰层； 生物传感表面，为一个镀有50nm金膜的透明固体基片，混有1-癸硫醇的磷脂混合物通过1-癸硫醇的巯基将单层磷脂囊泡固定在生物传感表面。2.根据权利要求1所述的通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其特征在于:所述磷脂混合物中，1-癸硫醇:二棕榈酰磷脂酰胆碱:胆固醇=5:65:30。3.根据权利要求2所述的通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其特征在于:所述混有1-癸硫醇的磷脂混合物的浓度为I毫摩尔/升。4.一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)将混有硫醇的磷脂混合物通过400nm的聚碳酸酯滤膜形成大磷脂单层囊泡悬浊液； (2)取150uL大磷脂单层囊泡悬浊液置于生物传感表面的金膜上，并在60°C孵育I小时； (3)孵育完毕的生物传感表面，在室温下冷却I小时，再用缓冲液清洗后得到通过磷脂膜层构建的生物传感器界面。
【专利摘要】本发明公开了一种通过磷脂膜层构建的生物传感器界面，其能够有效阻隔非特异性吸附，避免了封闭剂的引入，为后续的分子识别过程提供了能够保护活性的仿生环境，符合生物传感器对传感界面的要求。其包括：1-癸硫醇，用以与磷脂囊泡混合；二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC，用以形成单层磷脂囊泡；胆固醇，用以形成磷脂修饰层；生物传感表面，为一个镀有50nm金膜的透明固体基片，混有1-癸硫醇的磷脂混合物通过1-癸硫醇的巯基将单层磷脂囊泡固定在生物传感表面。还提供了制备方法。
【IPC分类】G01N33/48
【公开号】CN105067801
【申请号】CN201510413342
【发明人】刘巍, 安娜·维亚纳, 牛宇, 靳刚
【申请人】中国科学院力学研究所
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月14日