赭曲霉毒素(OTA)污染是食品安全領(lǐng)域的突出問題,嚴重威脅人類健康.目前OTA的檢測方法多存在耗時長、成本高和操作復雜等問題.本文利用OTA觸發(fā)的核酸適配體構(gòu)型變化及嵌入型核酸染料,構(gòu)建了石墨烯核酸適配體傳感器,實現(xiàn)了OTA的均相快速檢測.核酸適配體與OTA結(jié)合后吸附在石墨烯表面,核酸染料的引入可以非共價標記監(jiān)測核酸適配體與石墨烯的結(jié)合狀態(tài),進而定量檢測OTA.該方法可以在一個離心管內(nèi)、在室溫環(huán)境下對OTA實現(xiàn)高靈敏檢測,檢測動態(tài)范圍是1～10 ng·mL^-1,檢出限為0.17 ng·mL^-1,并用于啤酒中OTA污染的準確檢測.該石墨烯核酸適配體傳感器有望成為食品OTA污染的現(xiàn)場檢測工具,有助于食品OTA污染的防控.

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【部分圖文】：

圖1石墨烯核酸適配體傳感器用于赭曲霉毒素A的均相快速檢測原理圖

基于GO和核酸適配體構(gòu)建的生物傳感器檢測原理如圖1所示.通過加入嵌入式核酸染料EvaGreen,可以實現(xiàn)非共價標記核酸適配體,點亮核酸適配體探針.由于核酸適配體的發(fā)夾結(jié)構(gòu)使其不容易被氧化石墨烯吸附,從而熒光不會被猝滅;當目標檢測物(OTA)存在的情況下,OTA核酸適配體在與靶結(jié)合....

圖2原理驗證及核酸適配體優(yōu)化

適配體的濃度為0.1～10μM,實驗結(jié)果顯示(圖2(A)),隨著核酸適配體濃度的增長,熒光強度越強,當適配體濃度為1.5μM時,背景與信號的比值(噪信比)最大,故而后續(xù)實驗適配體的濃度采用1.5μM.2.3石墨烯濃度優(yōu)化

圖3氧化石墨烯及時間的優(yōu)化

研究了GO/適配體探針對靶標分子的實時響應(圖3(B)).如圖3(B)所示,熒光強度在0～20min的時間范圍內(nèi)顯著減少,在20min之后信號趨于穩(wěn)定.因此,選擇20min的時間檢測OTA.2.5標準曲線以及檢出限

圖4標準曲線及選擇性

為了研究該試驗方法的選擇性,選擇了與OTA結(jié)構(gòu)類似的OTB及其他真菌毒素(ZEN和AFB1)進行驗證,結(jié)果如圖4(B)所示,在相同條件下,OTA引起的熒光信號變化明顯大于OTB、ZEN以及AFB1引起的信號變化.可見,由于核酸適配體對OTA的固有特異性,只有OTA才能誘導出顯著的....

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