(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210043730.4 (22)申请日 2022.01.14 (71)申请人 福州大学 地址 350108 福建省福州市闽侯县福州大 学城乌龙江北 大道2号福州大 学 (72)发明人 吴再生　李丛丛　张晶晶　高艳莎　 罗沙沙　 (74)专利代理 机构 福州元创专利商标代理有限 公司 35100 代理人 林文弘　蔡学俊 (51)Int.Cl. C12Q 1/6818(2018.01) C12Q 1/682(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (54)发明名称 一种基于交联网络结构的CHA-PHCR检测系 统及其应用 (57)摘要 本发明公开了一种基于交联网络结构的 CHA‑PHCR检测系统及其应用。 所述检测系统包 括 发卡探针H1、 发卡探针H2、 回文发卡探针f ‑PH1和 回文发卡探针f ‑PH2。 所述检测系统具有以下特 点： 可定量检测目标miRNA且检测限低至10  pM； 特异性高， 共存的非目标miRNA和其他生物大分 子不干扰信号转导； 适用于通过荧光成像筛选活 细胞中不同表达 水平的miRNA ‑21； 基于回文的交 联组装可以将组装的纳米结构在细胞内稳定性 提高至少5倍； 对其他miRNA检测的通用性好； 可 准确区分癌细胞和健康细胞。 由于DNA的可编程 性， 该检测系统可仅通过改变目标识别区域来对 其他miRNA进行成像， 应用前 景好。 权利要求书2页 说明书9页 序列表4页 附图6页 CN 114350751 A 2022.04.15 CN 114350751 A 1.一种基于交联网络结构的CHA ‑PHCR检测系统， 其特征在于： 所述检测系统由4种发卡 探针构成， 包括发卡探针H1、 发卡探针H2、 回文发卡探针f ‑PH1和回文发卡探针f ‑PH2； 其中， 所述发卡探针H1为： 5 ’ ‑ATCAGACTGATGTTGATACCTGCTCCATCCTCAACATCAGTCTGATA AGCTA‑3’； 所述发卡探针H2为： 5 ’ ‑CTGATGTTGATACCTGCTCCATCCTAGCTTATCAGACTGATGTTGAGGATGG AGCAGGTATCAACATCAGTCTGAT ‑3’; 所述回文发卡探针f ‑PH1为： 5’ ‑GGATGGAGCAGGTATCAACATCAGTCTGATG /Cy3/GTAGGATCA GACTGATGT TGATACCTGCTTTTgatcgatc‑3’； 所述回文发卡探针f ‑PH2为： 5’ ‑ccgtacggTTTATCAGACTGATGTTGATACCTGCTCCATCCAGCA GGTATCAACATCAGTCTGATC CTACC/Cy5/‑3’。 2.一种如权利要求1所述的基于交联网络结构的CHA ‑PHCR检测系 统的构建方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 1） 将发卡探针H1、 发卡探针H2、 回文发卡探针f ‑PH1和回文发卡探针f ‑PH2在5.2  μL的  1×TAE/Mg2+缓冲液中混合， 得到 探针混合液； 2） 向步骤1） 所得探针混合液中加入miRNA靶标， 在37℃下孵育3  h， 触发催化发夹组装 反应和基于回文的杂交链反应。 3.根据权利要求2所述的构建方法， 其特征在于： 所述探针混合液中， 四条发卡探针H1: H2:f‑PH1:f‑PH2的摩尔比为1:1:10:40 。 4.如权利 要求1所述的基于交联网络结构的CHA ‑PHCR检测系统在检测活细胞内miRNA ‑ 21中的应用。 5.一种由权利 要求1所述的基于交联网络结构的CHA ‑PHCR检测系统改造而来的通用型 CHA‑PHCR检测系统， 其特征在于： 所述通用型CHA ‑PHCR检测系统为针对检测目标改变目标 结合的发卡探针的序列所 得。 6.根据权利 要求5所述的通用型检测系统， 其特征在于： 所述通用型CHA ‑PHCR检测系统 为针对miRNA ‑31检测目标改变发卡探针的目标结合域序列所得； 改变后的发卡探针的序列 为： H1‑31： 5’ ‑GATGCTGGCATAGCT TACCTGCTCCATCCAGCTATGC CAGCATCT TGCCT‑3’； H2‑31： 5’ ‑TGGCATAGCTTACCTGCTCCATCCAGGCAAGATGCTGGCATAGCTGGATGGAGCAGGTAAGCT ATGCCAGCATCT ‑3’； f‑PH1‑31： 5’ ‑GGATGGAGCAGGTAAGCTATGCCAGCATCTG /Cy3/GTAGGAGATGCTGGCATAGCTTAC CTGCTTTTgatcgatc‑3’； f‑PH2‑31： 5’ ‑ccgtacggTTTAGATGCTGGCATAGCTTACCTGCTCCATCCAGCAGGTAAGCTATGCCAG CATCTCCTACC/Cy5/‑3’。 7.如权利要求5所述的通用型C HA‑PHCR检测系统在检测活细胞内miRNA ‑31中的应用。 8.一种由权利 要求1所述的基于交联网络结构的CHA ‑PHCR检测系统改造而来的单荧光 信号恢复型CHA ‑PHCR检测系统， 其特征在于： 所述单荧光信 号恢复型CHA ‑PHCR检测系统的 信号输出仅通过一条回文发卡链的单荧 光释放。 9.根据权利 要求8所述的单荧光信号恢复型CHA ‑PHCR检测系统， 其特征在于： 所述单荧 光信号恢复型CHA ‑PHCR检测系统为针对检测miRNA ‑21目标改变信号输出方式的序列所得；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114350751 A 2改变后的发卡探针的序列为： PH1： 5’ ‑GGATGGAGCAGGTATCAACATCAGTCTGATGGTAGGATCAGACTGATGTTGATACCTGCTTTTga tcgatc‑3’； FB‑PH2： 5’ ‑ccgtacggTTTATCAGACTGATGT /BHQ1/TGATACCTGCTCCATCCAGCAGGTATCAA / FAM/CATCAGTCTGATC CTACC‑3’。 10.如权利要求8所述的单荧光信号恢复型CHA ‑PHCR检测系统在检测 miRNA‑21中的应 用。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114350751 A 3