核酸适配体技术在食品重金属检测中的应用研究进展

近年来食品中重金属超标对人们健康构成了威胁,所以对食品中重金属检测技术的开发成为了重要研究内容。虽然传统的检测技术对重金属进行了高选择性和高灵敏度的检测,但是仍需要一种简单、快速、有效、成本低廉的方法用于食品安全领域的快速检测。核酸适配体为一段单链DNA或者RNA序列,是经体外筛选技术筛选出的能特异结合蛋白质或其他小分子物质的寡聚核苷酸片段。核酸适配体具有靶分子广、灵敏度高、特异性强、稳定性好等特点,因而被广泛用于食品安全检测领域。本文综述近年来核酸适配体技术对食品中Hg2＋、As3＋、Pb2＋的检测,并对核酸适体技术在食品重金属检测领域的应用前景进行了展望。     

基于核酸适配体的生物传感技术在食品安全领域中的研究进展

近年来食品安全事件频发,严重影响了消费者对食品行业的信心.虽然传统的检测技术能对食品中的有害物质进行高选择性和高灵敏度的检测,但是仍需要一种简单、快速、有效、成本低廉的方法用于食品安全领域的快速检测.核酸适配体是一段DNA或者RNA序列,是利用体外筛选技术从核酸分子文库中得到的寡核苷酸片段.具有特异性强、稳定性好和靶分子广等特点,近年来被广泛用于食品安全检测领域.本文综述了近年来核酸适配体在食品安全检测领域的应用,对核酸适配体在食品安全检测领域的问题进行了探讨,并对其在食品安全检测领域的发展前景进行了展望.     

生物传感器检测食品中重金属砷的研究进展

近年来,我国食品中砷（As）超标事件频发,严重威胁着我国人民的身体健康与生命安全,从而引起人们对砷危害性的高度重视。虽然传统的重金属检测技术能对食品中的As进行低浓度的测定,但是同时存在仪器昂贵、样品前处理复杂、检测成本较高、需专业人员进行操作等缺点,不利于食品中应急事件的快速检测,因此仍需要发展一种成本低廉、简单快捷、准确高效的检测方法,用于食品中重金属As的快速检测。生物传感器技术由于具有操作简单、检测成本低、选择性好、灵敏度高、分析速度快且能在复杂的体系中进行在线连续监测等特点,使生物传感器技术在食品安全领域中是一项具有长远意义的新技术,同时非常适用于食品中应急事件的快速检测。本文主要以大肠杆菌、蛋白质、DNA和核酸适配体为基础的生物传感器为例,对生物传感器技术的作用机理及在食品中重金属As检测中的最新应用进展作重点综述,并对生物传感器技术在食品安全领域的发展前景进行了展望。     

核酸适配体技术在食用农产品中汞检测的应用与展望

环境中由于人类生产活动导致的汞污染日益加剧,通过环境到生物链的不断富集,重金属汞污染正在影响着食用农产品的安全。传统检测汞的实验技术较为复杂,耗时长,设备昂贵,难以满足现场快速检测的需求。而核酸适配体以其合成容易、靶分子广、特异性高、亲和力强、灵敏度高、检测成本低廉、耗时短、易于现场检测等优点显示出了它在快速筛查中的优越性。本文综述了目前我国重金属汞的污染现状及其来源与危害,传统检测汞和甲基汞的方法,国家标准中检测汞的方法及核酸适配体技术在食用农产品重金属汞的检测应用进展,最后对核酸适配体技术在食用农产品重金属汞中的检测前景进行了展望。     

食品中重金属砷检测的研究进展

食品安全是21世纪重大的民生问题,它关系到人们的生活质量与卫生安全。近几年食品中砷污染事件频发,引起人们对砷危害性的高度重视。虽然传统的检测技术能对食品中重金属砷进行高选择性和高灵敏度的检测,但是仍存在检测仪器体大笨重、前处理复杂和检测成本较高等缺点,而随着核酸研究的进展,基于核酸适配体的检测方法也被广泛应用。核酸适配体是一段单链DNA或者RNA序列,是通过体外筛选技术筛选出来的能识别特定靶分子的单链寡核苷酸序列,具有稳定的二级结构、高亲和力和便于化学修饰等特点。经过20年的发展研究,核酸适配体已成为一类新型识别分子,备受多学科研究者们的广泛关注。核酸适配体也因此成为一种重要的重金属检测工具,但以核酸适配体技术检测食品中重金属砷的文献数量不多。文中对传统检测方法和标准检测方法的优缺点进行了评价,并对核酸适配体在食品安全分析中的应用进行了概述和展望。     

核酸适配体生物传感技术在食品污染物检测中的应用

核酸适配体生物传感技术是近些年发展起来的一种新的检测技术,具有靶向性强、灵敏度高、价格低廉等优点,被广泛应用于医药工业、生物医学、环境分析、食品分析等领域。其中,在食品分析领域主要体现在农残、重金属、食品添加剂以及生物毒素等检测方面。本文首先介绍了核酸适配体的概念、筛选方法、核酸适配体传感器优点,重点从传感器的设计、传感检测原理、检测性能等方面综述了核酸适配体生物传感器在Pb~(2+)等食品污染物检测中的应用;最后对核酸适配体生物传感器的发展趋势进行了展望。     

基于功能核酸的食品重金属污染快速检测进展

食品安全与人类健康息息相关。重金属污染已成为食品安全领域的突出问题,为保证食品安全,构建快速、廉价和可推广的食品重金属污染检测方法显得尤为重要。近年来,以功能核酸为基础的生物传感及分析技术引起了广泛关注。核酶和核酸适配体等功能核酸作为一种新型的生物识别分子,可实现对金属离子的特异性识别,在构建高灵敏、高选择性的食品重金属分析检测平台方面具有巨大的应用潜力。本文综述了功能核酸在重金属(铅、汞和镉)污染检测领域的应用进展,重点介绍了由功能核酸构建的荧光传感器和比色传感器,及功能核酸与纳米粒子复合构建的核酸纳米传感器。此外,考虑到食品重金属离子检测所涉及的区域范围广、样品数量多等问题,本文突出了功能核酸与微流控技术及便携检测设备整合的检测平台,为临场的食品重金属污染分析提供思路。     

核酸适配体检测食品中的重金属研究进展

近些年食品中重金属超标引发很多问题, 严重危害人民群众的生命健康和社会稳定。传统重金属检测方法有原子吸收光谱法, 原子荧光光谱法和X射线荧光光谱法等, 其具有检测灵敏度高, 选择性好, 检测方法成熟等优点, 但是也存在着检测仪器昂贵, 前处理复杂, 检测所需时间长, 不易携带, 不能满足快速、简单、现场测定的实际需要等不足。科研工作者一直在不断探索能够快速, 灵敏, 高效的检测重金属的技术。适配体具有特异性强, 灵敏度高, 稳定性好等优点, 已经成为一种新型识别分子, 被广泛应用于食品中重金属的检测。本文综述了近年来适配体在镉、汞、铅、砷等重金属检测领域的研究, 并对核酸技术在重金属检测方面进行展望。     

核酸适配体在小分子目标物快速检测中的应用

随着新型现代农业的发展和小分子生物功能认识的不断深入,对农产品和农田环境中有毒危害因子的检测提出了更高的要求,比过去更加迫切需要高灵敏度、高通量且操作简单、成本低廉的小分子检测/监测工具或手段。核酸适配体(aptamer)是一段能够与靶分子高亲和力、高特异性结合的单链寡核苷酸,具有检测灵敏度高、成本低、易合成修饰等优点,该技术在基础研究、分子诊断以及农产品及农田环境污染物监测等诸多领域中展示出广阔的应用前景,为检测农产品、食品和农田中农兽药残留、生物毒素、重金属以及工业污染物提供了一种新型、高效、快速的检测平台,特别是在小分子靶标检测方面具有很大的应用潜力。本文从适配体的本质、作用机制及特点入手,介绍适配体在农田生态环境和农产品质量安全中的应用现状和发展方向。     

生物传感技术在食品农药残留检测中的应用

农药的大量使用引发的食品安全问题日益突出。目前,食品中农药残留的分析主要采用液相及液质联用、气相及气质联用等传统检测方法。这些方法具有较高检测灵敏性和选择性,但却需要昂贵的仪器设备以及专业的技术人员,不能满足当前食品安全领域对实时、快速、便携式检测的需求。生物传感技术作为农药检测的前景替代方法,具有高专一性、高选择性、便携性和实时分析的性能,因此,可以弥补传统检测方法的不足。本文首先对应用于农药检测的基于酶的、抗体的生物传感技术进行综述。其次,对基于核酸适配体、微流控芯片、分子印迹的新型生物传感技术在农药检测中的应用进行详细介绍。最后,对食品农药残留检测的发展前景进行展望。     

小分子靶标核酸适配体研究进展

核酸适配体是能够与靶分子高亲和力、高特异性结合的单链寡核苷酸。目前,在生物传感、疾病诊断和治疗等方面,以核酸适配体作为分子识别元件已经开发了许多具有应用可行性的各种检测方法。尽管核酸适配体具有这些方面的应用可能性,但是目前能够结合小分子的核酸适配体非常少。小分子具有多种多样的生物功能以及临床、商业价值,因此针对小分子靶标展开研究,开发新型、实用的分子识别探针用于检测这些小分子具有重要的研究意义。作者主要介绍了针对小分子靶标核酸适配体开发所面临的技术挑战,以及在生物传感和食品安全应用方面所存在的机遇。     

基于核酸适配体的生物传感技术检测食源性致病菌研究进展

食品供应的全球化导致食源性疾病传播快、分布广,严重威胁人类健康。病原检测需要特异性强和灵敏度高的方法。核酸适配体是可以识别并与多种类型靶标分子的单链DNA或RNA。基于核酸适配体的生物传感器特异性好、灵敏度高、易储存。为食源性致病菌快速检测提供了新的方法。本文介绍了核酸适配体的特点和筛选技术,综述了基于适配体的电化学、比色、荧光、表面增强拉曼散射和质量生物传感器技术的基本原理及其在食源性致病菌检测中的应用,以期为开发高效、精准检测食源致病菌技术提供参考。     

核酸适配体技术对砷的检测研究进展

砷是目前环境中污染较为严重的几种重金属元素之一,天然存在于地壳中并可以通过食物链进入人体,基于砷的毒性,人们越来越重视对环境及食品中砷的检测。目前已经建立了多种检测环境及食品中砷含量的技术,包括原子吸收光谱法（atomic absorption spectrometry, AAS）、氢化物发生原子荧光光谱法（hydride generation atomic fluorescence spectrometry, HG-AFS）、电感耦合等离子体质谱法（inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS）以及核酸适配体技术等,其中核酸适配体技术是一种新型的快速检测技术,因其具有高特异性、高亲和力和高灵敏度而被应用于生物医学、环境分析与食品工程中,并在现场快速检测方面展现出广阔的应用前景。本文主要介绍了核酸适配体技术的原理及其应用,重点综述了基于核酸适配体技术的砷离子检测方法,并对核酸适配体技术自身的发展以及在食品等方面的应用进行了展望。     

量子点核酸适配体传感器在食品安全检测中的应用

食品作为维持人类生命活动的基本物质, 对人们的健康有重大影响, 开发简单、快捷的检测技术在保障食品安全方面具有重大意义。量子点(quantum dots, QDs)拥有独特的发光性能, 核酸适配体作为新型生物识别分子, 具有亲和力高、稳定性强以及特异性强等优势。将量子点和核酸适配体结合起来构建的传感器, 可实现高灵敏、高效率及特异性检测, 是一种新兴的食品安全快速检测技术。本文简述了量子点核酸适配体传感器的检测机制, 重点综述了近几年来该技术在食品安全检测方面, 如抗生素、真菌霉素、致病菌、农药残留等中的应用, 并分析了该技术在食品安全检测领域的挑战和前景, 以期为今后研发更灵敏的快速检测食品安全的核酸适配体传感器提供新的思路。     

基于纳米材料的适配体生物传感器检测真菌毒素研究进展

真菌毒素是真菌在饲料或食品中生长所产生的次级代谢产物，通过食物链可在人和动物体内不断蓄积，且较难通过代谢排除，给人体和畜牧业构成了较大威胁。因此，真菌毒素的监测成为了预防真菌毒素污染的重要途径之一。近年来，随着纳米材料科学的飞速发展和研究人员在真菌毒素检测方面的不断深入研究，基于纳米材料的适配体生物传感在真菌毒素检测领域得到了广泛应用。与传统检测方法相比，适配体与纳米材料联用检测技术更加快捷、方法更加简单、成本更加低廉。因此，文章归纳了近几年有关真菌毒素快速检测方面的文献，分析总结了以纳米材料为基础的适配体生物传感器用于真菌毒素的快速检测研究，以及有关食品安全现阶段面临的主要问题，期望对真菌毒素检测的相关研究发展起到一定的借鉴与启示。     

基于核酸适配体的微囊藻毒素LR纳米金生物传感检测方法的建立及其识别机制研究

目的建立微囊藻毒素-LR(microcystin-LR, MC-LR)的纳米金生物传感比色检测法,并探究核酸适配体截短后对此方法检测效果的影响。方法采用柠檬酸钠还原法制备纳米金,通过优化盐浓度、适配体浓度、适配体与MC-LR的反应时间,建立了MC-LR的纳米金生物传感比色检测法。然后,采用组合型核酸适配体截短策略,探究了截短后的核酸适配体对比色法检测MC-LR的影响。结果 NaCl浓度为0.9mol/L,适配体浓度为0.4μmol/L, MC-LR与核酸适配体的反应时间为10 min时为其最适检测条件。在最适条件下,该方法的目测最低检测限为0.4μg/mL,仪器读数最低检测限为(1.05±0.002)ng/mL,线性检测范围为0～1.1μg/m L。探究得出核酸适配体截短后会影响其对MC-LR的识别活性。结论该方法简单、易行,线性检测范围宽,为小分子危害物核酸适配体的快速鉴定奠定了理论基础,同时,对截短核酸适配体与小分子危害物的识别活性研究提供了技术支撑。     

食品安全领域核酸适配体研究发展态势分析

以SCIE文献、专利及国家自然科学基金项目为数据源,分析了基于核酸适配技术的食品污染物快速检测技术研究力量分布及研究热点等,结果表明:中国在食品安全领域核酸适配体研究居国际领先水平,已经形成了多个有影响力的科研团队。与基于抗体抗原反应的免疫分析方法相比,基于适配体的食品中污染物快速检测技术仍处于探索阶段。未来探明适配体与靶标相互作用机制,不断筛选高质量适配体,增强传感检测稳定性,开发现场快速的商业化试剂盒/试纸条是发展的主要方向。     

电化学适配体传感器传感策略在食品检测领域的研究进展

食品源危害因子对人类健康构成直接且严重的威胁, 开发快速、准确兼具高灵敏度的食品检测方法是解决当前食品安全挑战的有效解决方式。电化学适配体传感器的技术具有高灵敏度、高特异性和准确性等优点, 在食品质量安全检测方面具有广阔的应用前景。本文综述了近年来在食品检测领域电化学适配体传感策略的最新研究进展, 对基于适配体的新型食品危害因子电化学生物传感器的类型进行了总结归纳分类, 重点讨论了应用于食品危害因子检测的不同电化学适配体生物传感策略, 并对该技术在食品检测领域发展前景进行了展望, 以期为相关领域研究人员提供参考, 促进电化学适配体传感器在食品检测领域的进一步开发与应用。     

肉与肉制品中食源性致病微生物快速检测技术研究进展

随着生活水平的提高, 对肉制品的需求日渐增加。然而,肉品中的食源性致病菌严重威胁着人们的生命健康。针对肉制品基质复杂、致病微生物浓度低的特点,传统的食源性微生物检测方法耗时长、操作过程复杂,不能满足现代食品检测的要求, 以分子生物学、免疫分析、生物传感器、核酸适配体为基础的快速检测方法发展迅速, 已经成为食源性致病微生物检测的主要方法。本文主要从分子生物学检测法、基于免疫的检测方法、生物传感器检测法、核酸适配体检测技术等综述肉品中食源性致病微生物的检测方法, 并总结了各种检测技术的优缺点, 为开辟新的肉品中食源性致病微生物检测方法提供参考。     

基于核酸适配体检测动物性食品中氯霉素残留的研究进展

氯霉素是一种禁用于食品动物的广谱抗生素,建立对其残留的快速检测尤为重要;核酸适配体作为新型生物识别元件,稳定性好且易合成,结合核酸适配体对氯霉素进行残留检测是继传统抗体检测之后又一新的突破方向,因此具有良好发展前景。在此综述了近5年基于核酸适配体检测动物性食品中氯霉素残留的研究进展,主要包括比色分析法、荧光分析法、化学发光分析法、表面增强拉曼散射检测法以及电化学生物传感器法等,发现当前适配体在氯霉素残留检测领域缺乏系统深入研究,相关检测应用难以同时兼顾简单快速和灵敏准确的检测需求,特此比较和讨论不同分析方法,并分析其优缺点及发展趋势,以期为动物性食品中氯霉素残留的高效监管提供有益参考。