基于酶催化信号放大策略的新型适配体传感器对赭曲霉毒素A的可视化检测
发布时间：2021-04-07 13:07
赭曲霉毒素A（OTA）是由曲霉属和青霉属等真菌产生的一种次级代谢产物,广泛存在于各类食品及饲料中。研究表明,OTA不仅具有强烈的肝脏和肾脏毒性,还具有致癌、致畸、致突变和免疫抑制作用,严重危害着人类和动物的生命安全和身体健康。目前,我国OTA检测主要以高效液相色谱法和高效液相色谱串联质谱法为主。虽然这两种方法具有良好的灵敏性和选择性,但是这两种检测方法的操作流程较复杂,且需要昂贵的仪器和专业的技术人员,在一定程度上限制了它们在日常检测中的应用。因此,开发灵敏、快速、便捷的新型检测技术用于OTA现场检测分析对于保障食品安全和人类健康具有十分重要的重要意义。本文利用核酸适配体作为识别分子,结合酶催化信号放大策略,构建了新型适配体传感器用于OTA的可视化检测分析。具体的研究内容如下:（1）基于纳米酶级联催化信号放大策略的适配体传感器用于OTA的可视化检测在本工作中开发了一种基于纳米酶级联催化信号放大策略的适配体传感器用于OTA的可视化检测。为了实现对OTA的检测,设计了一个由磁珠（MBs）、OTA适配体、与适配体部分互补的寡核苷酸（cDNA）以及碱性磷酸酶（ALP）组成的复合探针MBs-DN...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（A）基于适配体构象变化调控GQD的聚集/解聚策略的荧光适配体传感器用于OTA的
西南大学硕士学位论文12解离，通过磁分离，PP-DNA1-GO将存在于上清液中，向上清液中滴加NaOH溶液时，GO上修饰的PP在碱性环境中成粉红色，使上清液的颜色发生明显变化，根据颜色变化的深浅可以有效判断OTA的含量。由于该方法仅采用普通的显色分子作为指示剂，可以方便地用于OTA检测，其在花生样品中检测限低至10ng/mL（10.0μg/kg），线性范围10-250ng/mL。图1.3（A）基于AuNPs二聚体的解聚策略的比色适配体传感器用于OTA的检测(Xiaoetal.2015)。（B）基于脂质体信号放大策略的比色适配体传感器用于OTA的高灵敏度检测(Linetal.2018a)。（C）基于纳米酶Au@Fe3O4的比色适配体传感器用于OTA的检测(Wangetal.2016a)。（D）基于HCR信号放大策略的免标记比色适配体传感器用于OTA的检测(Wangetal.2015)。Fig1.3(A)DisassemblyofgoldnanoparticledimersforcolorimetricdetectionofochratoxinA(Xiaoetal.2015).(B)HighlysensitivecolorimetricaptasensorforochratoxinAdetectionbasedonenzyme-encapsulatedliposome(Linetal.2018a).(C)ColorimetricaptasensorforochratoxinAdetectionusingAu@Fe3O4nanoparticlesassignalindicatorandmagneticseparator(Wangetal.2016a).(D)Label-freecolorimetricaptasensorforsensitivedetectionofochratoxinAutilizinghybridizationchainreaction(Wangetal.2015).1.3.3化学发光适配体传感器化学发光（CL）是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象(Joetal.2016)。CL测定技术具有极高的灵敏度，且具有操作简单、成本低等优点，已经被广泛应用于环境监测、食品安全、医疗诊断等领域。
第1章绪论13图1.4（A）基于SPCM的高通量低背景化学发光适配体传感器用于OTA的检测(Shenetal.2017)。（B）基于CRET的适配体传感器用于咖啡中OTA的检测(Joetal.2016)。Fig1.4(A)High-throughputlow-backgroundG-quadruplexchemiluminescenceaptasensorbasedonsinglephotoniccrystalmicrospherefordetectionofochratoxinA(Shenetal.2017).(B)Chemiluminescenceresonanceenergytransfer-basedaptasensorfordetectionofochratoxinAincoffee(Joetal.2016).过氧化物酶可以催化H2O2氧化鲁米诺产生化学发光。Li等(Shenetal.2017)利用单分散二氧化硅光子晶体微球（SPCM），结合DNA过氧化物酶构建了一个背景信号低的化学发光分析方法用于OTA的高通量、高灵敏检测（图1.4A）。在此方法中，将包含血红素适配体和OTA适配体序列的DNA1固定在SPCM的表面上，加入DNA2，由于DNA2与DNA1部分碱基互补配对，从而将血红素适配体和OTA适配体进行封闭。无OTA时，DNA过氧化物酶无法形成，表现为无化学发光信号
【参考文献】：
硕士论文
[1]适配体生物传感技术用于检测赭曲霉毒素A的研究[D]. 赵阳阳.吉林农业大学 2018
[2]基于新型纳米材料信号放大的生物传感界面的构筑及其在赭曲霉毒素A检测中的研究[D]. 黄亚培.江西师范大学 2018
[3]基于适配体技术的化学发光体系检测谷物中赭曲霉毒素A[D]. 沈鹏.南京师范大学 2017
[4]基于上转换发光纳米探针的赭曲霉毒素A检测方法研究[D]. 戴邵亮.江南大学 2016
本文编号：3123546
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（A）基于适配体构象变化调控GQD的聚集/解聚策略的荧光适配体传感器用于OTA的
西南大学硕士学位论文12解离，通过磁分离，PP-DNA1-GO将存在于上清液中，向上清液中滴加NaOH溶液时，GO上修饰的PP在碱性环境中成粉红色，使上清液的颜色发生明显变化，根据颜色变化的深浅可以有效判断OTA的含量。由于该方法仅采用普通的显色分子作为指示剂，可以方便地用于OTA检测，其在花生样品中检测限低至10ng/mL（10.0μg/kg），线性范围10-250ng/mL。图1.3（A）基于AuNPs二聚体的解聚策略的比色适配体传感器用于OTA的检测(Xiaoetal.2015)。（B）基于脂质体信号放大策略的比色适配体传感器用于OTA的高灵敏度检测(Linetal.2018a)。（C）基于纳米酶Au@Fe3O4的比色适配体传感器用于OTA的检测(Wangetal.2016a)。（D）基于HCR信号放大策略的免标记比色适配体传感器用于OTA的检测(Wangetal.2015)。Fig1.3(A)DisassemblyofgoldnanoparticledimersforcolorimetricdetectionofochratoxinA(Xiaoetal.2015).(B)HighlysensitivecolorimetricaptasensorforochratoxinAdetectionbasedonenzyme-encapsulatedliposome(Linetal.2018a).(C)ColorimetricaptasensorforochratoxinAdetectionusingAu@Fe3O4nanoparticlesassignalindicatorandmagneticseparator(Wangetal.2016a).(D)Label-freecolorimetricaptasensorforsensitivedetectionofochratoxinAutilizinghybridizationchainreaction(Wangetal.2015).1.3.3化学发光适配体传感器化学发光（CL）是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象(Joetal.2016)。CL测定技术具有极高的灵敏度，且具有操作简单、成本低等优点，已经被广泛应用于环境监测、食品安全、医疗诊断等领域。
第1章绪论13图1.4（A）基于SPCM的高通量低背景化学发光适配体传感器用于OTA的检测(Shenetal.2017)。（B）基于CRET的适配体传感器用于咖啡中OTA的检测(Joetal.2016)。Fig1.4(A)High-throughputlow-backgroundG-quadruplexchemiluminescenceaptasensorbasedonsinglephotoniccrystalmicrospherefordetectionofochratoxinA(Shenetal.2017).(B)Chemiluminescenceresonanceenergytransfer-basedaptasensorfordetectionofochratoxinAincoffee(Joetal.2016).过氧化物酶可以催化H2O2氧化鲁米诺产生化学发光。Li等(Shenetal.2017)利用单分散二氧化硅光子晶体微球（SPCM），结合DNA过氧化物酶构建了一个背景信号低的化学发光分析方法用于OTA的高通量、高灵敏检测（图1.4A）。在此方法中，将包含血红素适配体和OTA适配体序列的DNA1固定在SPCM的表面上，加入DNA2，由于DNA2与DNA1部分碱基互补配对，从而将血红素适配体和OTA适配体进行封闭。无OTA时，DNA过氧化物酶无法形成，表现为无化学发光信号
【参考文献】：
硕士论文
[1]适配体生物传感技术用于检测赭曲霉毒素A的研究[D]. 赵阳阳.吉林农业大学 2018
[2]基于新型纳米材料信号放大的生物传感界面的构筑及其在赭曲霉毒素A检测中的研究[D]. 黄亚培.江西师范大学 2018
[3]基于适配体技术的化学发光体系检测谷物中赭曲霉毒素A[D]. 沈鹏.南京师范大学 2017
[4]基于上转换发光纳米探针的赭曲霉毒素A检测方法研究[D]. 戴邵亮.江南大学 2016
本文编号：3123546
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