基于链置换扩增的电化学适配体生物传感器检测食品中的赭曲霉毒素A

为构建一种基于链置换扩增技术（SDA）和电化学适配体传感器技术检测食品中赭曲霉毒素A(OTA)的方法,根据OTA特异性适配体设计发卡结构,并在发卡结构的茎部设置SDA反应识别位点,进行SDA扩增。将扩增产物与修饰二茂铁（Fc）的电化学探针进行杂交,使电信号发生变化,从而建立电化学适配体传感器检测OTA的方法。通过对7组不同毒素的测定评价该方法的特异性,测定其灵敏度和检出限,并与赭曲霉毒素A酶联免疫分析方法（ELISA）国家标准（GB 5009.96-2016）进行对比试验。结果表明：最优条件下,电化学适配体传感器灵敏度线性范围为0.1 pg/mL～10 ng/mL,检出限（LOD）为0.05 pg/mL。当OTA存在时,检测结果为阳性,当OTA不存在时,检测为阴性,说明该方法特异性良好。在人工加标试验中,该电化学适配体传感器的加标回收率为96.60%～99.04%,ELISA（国家标准）的加标回收率为94.00%～98.50%,该方法的加标回收率优于国家标准。结论：该方法能够快速检测食品中的OTA,具有实用应用价值。     

基于氯化血红素/G-四链体比色分析检测食品中赭曲霉毒素A

为了满足食品质量安全并快速检测食品中赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)的含量,探究基于氯化血红素/G-四链体比色分析检测OTA的方法。通过引入两条无标记DNA单链,其中链1由OTA适配体和富含鸟嘌呤的序列组成,链2与链1部分互补。无OTA时,两条DNA链杂交成双链,氯化血红素因聚集使其酶活性降低。而有OTA时,OTA与链1中适配体特异性结合,双链解离,链1中富含鸟嘌呤的序列与氯化血红素结合形成具有酶催化活性的G-四链体结构,可催化过氧化氢氧化2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)使溶液呈深绿色,最大吸收波长420 nm。OTA检测的线性范围为0.001~2.5 μmol/L(R2>0.99),检出限为70.3 pmol/L(3α/κ,n=10)。将此方法用于食品中OTA的检测,加标回收率为91.9%~109.0%,表明该探针能够准确、灵敏地检测食品中的OTA。     

基于染料Genefinder和适配体的荧光传感体系检测赭曲霉毒素A

构建基于核酸染料Genefinder和适配体的荧光传感体系用于检测赭曲霉毒素A（ochratoxin A，OTA）。OTA适配体与其互补链形成双链结构，Genefinder染料与双链结构DNA结合后产生较强的荧光信号，加入OTA后，适配体与OTA结合形成四链体结构，双链打开，Genefinder染料荧光强度降低。结果表明，该荧光传感体系的线性范围为50 pg/L～300 ng/L，实际检出限为50 pg/L，对OTA有较强的选择性。这种简单、快速、特异性强的荧光传感体系具有广泛的应用前景。     

基于核酸适配体-金纳米粒子比色传感器快速检测食品中赭曲霉毒素A

本研究以核酸适配体为识别元件实现对赭曲霉毒素A(OTA)的高选择性识别,以及采用金纳米粒子做为比色探针,建立了适用于OTA快速检测的比色适配体传感器。研究结果表明,该比色传感器对OTA具有较高的灵敏度和特异性,操作简单快速,能用于实际食品样品中OTA的快速筛查检测;该比色传感器在520nm和650nm下吸光度的比值(A520/A650)与OTA浓度在0.05~5μM的范围内呈线性相关,检测限为0.02μM。     

基于核酸适配体检测玉米中的赭曲霉毒素A

目的 建立一种基于核酸适配体检测玉米中赭曲霉毒素A (ochratoxin A, OTA)的方法。方法 以微孔板为载体, 采用偶联生物素和Cy3荧光标记的核酸适配体与OTA的特异性结合, 而与偶联黑洞淬灭探针(black hole quencher 2, BHQ2)的互补序列无法配对, 导致荧光值变化从而实现对OTA的定量检测。结果 优化的条件为链亲和素质量浓度为100 μg/mL, 核酸适配体浓度为200 nmol/L, 互补序列浓度为400 nmol/L, OTA在0.05~10.00 ng/mL范围具有较好的线性关系。与赭曲霉毒素B、黄曲霉毒素B1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米赤霉烯酮的交叉反应率均低于1%, 玉米样品中添加OTA的平均回收率为89.0%~93.8%。结论 该方法快速、准确、灵敏, 交叉反应率低, 可用于样品中OTA的分析检测。     

构建CuNPs-适配体传感器快速检测大田软海绵酸

目的 构建一种CuNPs-适配体传感器快速检测大田软海绵酸(okadaic acid, OA)。方法 基于前期研究基础,该适配体传感器基于OA适配体与OA的分子识别机制,利用适配体末端构象变化触发荧光信号变化,构建非标记荧光型CuNPs-适配体传感器,根据OA结合其适配体导致适配体末端被占据而荧光信号被抑制程度,实现对OA的高灵敏检测。同时对传感器的灵敏度、特异性、准确性等性能进行详细评价。结果 构建的CuNPs-适配体传感器的线性检测范围较广,在75.0～2400.0 nmol/L之间,检出限为1.045 nmol/L,检测贝类样本时,该传感器展现出较高的选择性和准确性。结论 构建的适配体传感器可实现对OA的高灵敏度、高特异性检测,可为其他食品靶标的简单、快速检测提供研究参考。     

基于无标记金纳米簇的新型荧光生物传感器在赭曲霉毒素A快速检测中的应用

基于快速合成无标记核酸适配体（aptamer,Apt）模板金纳米簇（gold nanocluster,AuNCs）,并以核酸Apt部分互补的单链DNA修饰的金纳米颗粒（gold nanoparticles,AuNPs）结合,构建新型荧光复合纳米生物传感器。利用检测靶标与核酸Apt之间更强结合力,使已荧光猝灭的Apt-AuNCs@cDNA-AuNPs复合纳米传感器发生荧光共振能量转移,最终体系荧光强度值恢复的特性,用于快速准确检测赭曲霉毒素A（ochratoxin A,OTA）。结果表明,OTA质量浓度在0.01～2.5 ng/mL之间,荧光强度对应峰值（FI）与OTA质量浓度（C）呈现良好的线性关系,回归方程分别为FI=689.84lgC（OTA）＋8 315.31;检出限为0.025 ng/mL（信噪比为3）。该荧光生物传感器具有合成及操作简单、灵敏度高、选择性强、稳定性好及检测下限低的特点,预期在食品中相关有害因子的安全检测等提供一种新的思路和平台。     

基于适配体识别-杂交链式反应可视化检测金黄色葡萄球菌

该研究以金黄色葡萄球菌核酸适配体为识别分子,结合杂交链式反应和酶催化双重信号放大策略,建立了一种金黄色葡萄球菌高灵敏可视化检测方法.结果显示,在适配体包被浓度60 nmol/L、检测探针浓度80 nmol/L、发夹DNA浓度80 nmol/L、10 g/L牛血清白蛋白封闭4 h、链霉亲和素-辣根过氧化物酶稀释体积比1:...     

正电性金纳米-核酸适配体纳米生物传感器快速检测野生菌中的α-鹅膏毒肽

目的 构建一种基于正电性金纳米-核酸适配体的纳米生物传感器,以实现野生菌中α-鹅膏毒肽(α-amanitin, α-AMA)的快速检测。方法 选择可与α-AMA特异性结合的核酸适配体作为识别元件,以半胱氨酸(cysteamine, Cys)修饰的正电性纳米金(gold nanoparticles, AuNPs)作为信号探针。基于静电吸附作用,将适配体固载到Cys@AuNPs表面。测定溶液在特定波长处吸光度值的变化,实现α-AMA的快速检测。结果 该纳米生物传感器检测α-AMA的最佳条件:Cys@AuNPs体积为150μL,适配体浓度为6 nmol/L, Cys@AuNPs与适配体反应时间为10min, α-AMA与适配体结合时间为10 min。在最佳条件下检测α-AMA的线性范围为1～125 ng/mL(r²=0.995)。本体系中α-AMA的检出限为0.87 ng/mL,加标回收率为98.6%～120.0%。结论 该纳米生物传感器操作简便、灵敏度高、特异性好、成本低廉,适用于野生菌样品中α-AMA的快速检测。     

基于核酸适配体的侧流层析技术同步检测赭曲霉毒素A和黄曲霉毒素B1

由于简单、低成本和快速的特点,侧流层析分析技术被广泛应用于食品、饲料和农产品中真菌毒素的检测。本实验基于适配体与靶标物特异性结合的原理,建立了基于适配体互补链同时检测赭曲霉毒素A（Ochratoxin A, OTA）和黄曲霉毒素B1（Aflatoxin B1, AFB1）两种真菌毒素的荧光多残留试纸条,通过优化两种适配体的浓度以及缓冲体系的PH值,提高了共同检测OTA和AFB1的灵敏度和准确性。OTA和AFB1的T线（TO和TA）和C线荧光强度比值与对应真菌毒素的浓度对数具有良好的线性关系,线性范围为0.5~50 ng/mL,相关系数r2分别为0.9887和0.9910,检出限低至0.51和0.38 ng/mL。通过对花生和葡萄干进行加标回收和实际样品检测,使用多残留试纸条检测的OTA和AFB1的回收率分别为82.06%~109.69%和83.34%~110.06%,相对标准偏差（Relative Standard Deviation, RSD）为1.89%~8.17%,检测结果与高效液相色谱-串联质谱法（HPLC-MS/MS）一致。该生物传感器可以在20 min内同时检测OTA和AFB1,并且具有成本低、检测速度快和易于操作等优点,可以满足花生和葡萄干等实际样品中OTA和AFB1残留量的现场快速检测的要求,为真菌毒素多残留检测提供理论依据和技术支撑。     

功能化核酸适体检测氯霉素可行性研究

目的探讨荧光适体探针用于氯霉素快速检测的可行性。方法设计了一种荧光适体探针,主要包括一段与氯霉素特异性识别的DNA序列,其3’端标记FAM荧光,且有一小段核酸随机结构。当适体探针单独存在时,被氧化石墨烯(graphene oxide,Go)吸附到表面,由于能量共振转移作用使得FAM荧光淬灭;当加入靶标时,由于靶标与适配体探针具有高亲和力,配对形成双链复合物,从Go表面脱离,使FAM的荧光信号得到恢复。结果当25 nmol/L荧光标记适配体探针与1.2μL浓度为1 mg·mL~(-1) Go溶液共同孵育后,超过95%的荧光信号被Go淬灭。当再加入氯霉素溶液经孵育后,荧光信号得到显著恢复。结论该荧光适体探针能被用于氯霉素样品的快速检测,且对其他小分子检测也具有很大的应用潜力。     

用于卡那霉素检测的竞争性比色传感策略研究

由于畜牧业和渔业等食品相关领域抗生素的使用不当对环境和人体造成的严重影响已经引起了众多研究者的广泛关注。作者制备了磁珠-卡那霉素这一磁性复合物,通过磁珠表面的卡那霉素与待测样中的卡那霉素共同竞争识别体系中的适配体,开发了一种简单、快速、灵敏的竞争性比色适配体传感器。通过扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度计对磁珠-卡那霉素的合成及适配体与靶标之间的生物识别进行表征。这两者的成功为该传感策略的实施提供了有力保障。该传感器在卡那霉素浓度为0.05~500 nmol/L的检测范围内有良好的比色效能,检测限为0.21 nmol/L。另外,通过与其他氨基糖苷类抗生素的检测实验对比,可以得出该传感器对卡那霉素的选择性良好。总之,该比色适配体传感器操作简单,无需大型仪器,为其他抗生素以及影响食品安全的其他化学污染物的快速检测提供了良好思路。     

基于磁性介孔SiO2免电极修饰电化学适配体传感器检测啶虫脒

基于氨基化磁性介孔SiO2负载啶虫脒适配体、二茂铁-DNA互补链为探针,制备氨基化磁性介孔二氧化硅@纳米金-适配体-核酸互补链-二茂铁（NH2-MMS@Au NPs-Apt-cDNA-Fc）磁性复合物,构建了免电极修饰的高灵敏电化学适配体传感器,用于快速检测啶虫脒。在0.1 mol/L的磷酸缓冲溶液（pH 7.4）中,以裸玻碳电极为工作电极,在最佳孵育时间下,以方波伏安法检测啶虫脒的线性范围为0.055 pmol/L～5.5 nmol/L,检出限为3.2 fmol/L（RSN=3）。用于蔬菜中啶虫脒的检测,结果令人满意。该方法有效避免了繁琐的电极修饰和探针固定过程引起的系统误差,易于操作并且提高了检测的准确性,为高灵敏检测食品中的农残提供了一种新的、便捷的传感技术,具有较好的应用前景。     

基于PS 信号放大策略的SERS 适配体传感器灵敏检测恩诺沙星

利用表面增强拉曼光谱（surface enhanced Raman spectroscopy,SERS）技术检测动物源食品中的抗生素残留操作简便、用时短,但易受基质干扰、灵敏度偏低。该研究利用SERS技术结合磁分离和信号放大策略开发一种高灵敏SERS适配体传感器,用于恩诺沙星的快速检测。首先,利用聚苯乙烯微球（polystyrene microspheres,PS）、4-MBA和互补DNA(complementary DNA,cDNA)构建信号放大型拉曼探针4-MBA@PS@cDNA,利用适配体（aptamer,Apt）和磁珠（magnetic bead,MB）构建捕获探针MB@Apt,并通过碱基互补配对将4-MBA@PS@cDNA和MB@Apt组装成复合探针。结果表明,4-MBA位于1 078 cm-1处的SERS信号强度与恩诺沙星浓度的对数值在1～100 nmol/L具有良好的线性相关关系,决定系数为0.956 6。该方法对恩诺沙星的检出限为0.71 nmol/L,检测牛奶和猪肉中恩诺沙星的回收率为86.67%～128.00%,相对标准偏差为0.4%～1.3%。     

基于核酸适配体的纳米金比色法快速检测肠炎沙门氏菌

该文以肠炎沙门氏菌为研究对象,开发基于核酸适配体的纳米金可视化检测方法。通过优化体系内适配体浓度,研究纳米金-适配体体系的肠炎沙门氏菌检测限、特异性及适用温度;同时以人工污染样品为例,评价纳米金-适配体的加标回收率。结果显示：该方法可以特异性检测肠炎沙门氏菌,对其他食源性致病菌无特异反应。通过条件优化,在适配体浓度200 nmol/L 下,肠炎沙门氏菌的最低检测限为9.3×101 CFU/mL,其线性范围为103～107 CFU/mL,线性方程为y=0.187 8x-0.146（R2=0.991 3）。检测人工污染样品的加标回收率为93.68%～117.89%。利用核酸适配体纳米金比色法进行肠炎沙门氏菌的检测操作简便、结果可视;通过调整核酸适配体可进行其他致病菌的检测,具有良好的推广意义。     

基于核酸适配体的电化学法检测铅离子

目的 建立基于核酸适配体的铅离子电化学检测方法。方法 铅离子适配体能够与辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase, HRP)标记的铅离子适配体互补单链DNA形成稳定的结构, 当向溶液中加入铅离子时, 铅离子适配体与铅离子结合, 导致电极上固定的HRP减少。HRP能够催化溶液中双氧水(H2O2)和对苯二酚(hydroquinone quinol, HQ)发生氧化还原反应产生电化学信号。通过电化学信号的改变实现对铅离子的定量检测。结果 在铅离子浓度为1.0×10?4~1.0×10?1 g/L时, 电流与铅离子浓度呈线性关系为I(μA)=?17.678LogC/(g/L)+ 1.331(r2=0.995), 检测限为9.0×10?5 g/L。结论 该方法具有操作简单、灵敏度高、特异性好等优点, 可用于食品安全检测和分析中铅离子的测定。     

基于适配体识别的金黄色葡萄球菌定性检测试纸条的研制及应用

本研究以金黄色葡萄球菌为检测靶标,以核酸适配体为识别分子,基于双适配体夹心和侧流层析原理,构建了定性检测金黄色葡萄球菌的适配体试纸条,并对NaCl浓度、适配体浓度、纳米金-适配体包被量及捕获探针包被量等实验条件进行优化,获得适配体试纸条最佳制备条件。在优化条件下对试纸条的灵敏度、特异性进行分析测试,最后将试纸条对116份食品进行金黄色葡萄球菌检测,并与国标法（GB 4789.10-2016）对比验证。结果显示,适配体试纸条最佳制备条件为NaCl浓度为80 mmol/L、适配体偶联浓度为1 μmol/L、结合垫上纳米金-适配体的稀释体积比为1:2、捕获探针浓度为25 μmol/L。在最佳条件下,适配体试纸条对金黄色葡萄球菌的可视化检测限为2×103 CFU/mL,检测时间为5 min,且与其他食源性致病菌如鼠伤寒沙门氏菌、单增李斯特菌、大肠杆菌、阪崎肠杆菌、痢疾志贺氏菌等无交叉反应,具有较高的特异性。将本方法应用于食品中金黄色葡萄球菌的定性检测,检测结果与国标法完全一致。该方法简便快速、准确可靠、成本低,适用于食品样品中金黄色葡萄球菌的定性检测。     

磁控双色上转换荧光适配体传感器同时检测玉米和燕麦粉中的赭曲霉毒素A与玉米赤霉烯酮

目的 建立磁控双色上转换荧光法同时检测玉米和燕麦粉中赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)与玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)的含量。方法 利用溶剂热法合成了两种油酸封端的核壳型上转换纳米材料,通过表面改性法和戊二醛法制备了表面分别偶联OTA、ZEN适配体的核壳型上转换荧光探针。同时制备了表面原位生长四氧化三铁纳米颗粒的二硫化钼纳米片,作为淬灭剂。OTA、ZEN和适配体特异性结合后,通过磁分离后检测溶液的荧光强度值,从而实现OTA和ZEN的检测。结果 在最佳检测条件下,OTA与ZEN的质量浓度在0.05～500.00 ng/mL范围内与两种上转换荧光探针的荧光强度的对数值呈良好的线性关系,相关系数分别为0.9949和0.9972,对OTA的检出限为3.97×10^-2ng/mL,对ZEN的检出限为3.11×10^-2ng/mL,应用于玉米粉和燕麦粉中OTA和ZEN的检测,加标回收率为91.7%～109.4%。结论 该方法检测灵敏度较高,并具有较好的特异性,可用于玉米和燕麦粉中OTA和ZEN的高灵敏检测。     

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。     

适配体调控高SERS活性金纳米检测多菌灵

利用柠檬酸三钠还原氯金酸（HAuCl4）制备具有较高表面增强拉曼散射（surface-enhanced Raman scattering,SERS）活性的金纳米（gold nanoparticles,AuNPs）溶胶作为基底,结合适配体与靶向物质特异性结合的性质,建立一个稳定性和重现性好的检测靶物质多菌灵（carbendazim,CBZ）的SERS定量检测方法。结果表明,在AuNPs浓度为6 mmol/L、NaCl浓度为15 mmol/L、维多利亚蓝B（Victoria blue B,VBB）浓度为0.25 mmol/L以及适配体溶液浓度为27 nmol/L的条件下,该法检出限为4.13 nmol/L,线性范围6.5 nmol/L～520 nmol/L,相关系数为0.998 8。