基于杂交链式反应的适配体传感器用于卡那霉素的比色检测

田润 陶晴 卞晓军 朱福琳 颜娟

引用本文: 田润,  陶晴,  卞晓军,  朱福琳,  颜娟. 基于杂交链式反应的适配体传感器用于卡那霉素的比色检测[J]. 分析化学, 2020, 48(5): 608-614. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191708 shu
Citation:  TIAN Run,  TAO Qing,  BIAN Xiao-Jun,  ZHU Fu-Lin,  YAN Juan. Aptasensor Based on Hybrid Chain Reaction for Colorimetric Detection of Kanamycin[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2020, 48(5): 608-614. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191708 shu

基于杂交链式反应的适配体传感器用于卡那霉素的比色检测

  • 基金项目:

    本文系国家自然科学基金项目(No.21775102)资助

摘要: 基于醛基化磁珠颗粒(Aldehyde magnetic beads,AMBs)和DNA杂交链式反应(Hybridization chain reaction,HCR)的信号放大策略,设计了检测卡那霉素(Kanamycin,Kana)的比色适配体生物传感器(Aptasensor)。制备了Mbs@DNA复合物,其上的卡那霉素适配体链与卡那霉素发生特异识别后,释放出互补链,互补链含有设计好的引发序列,可作为信号探针,引发HCR反应,生成的双链DNA(Double-stranded DNA,dsDNA)表现出强负电性,与溶液中带负电金纳米颗粒(Goldnanoparticles,AuNPs)相互排斥,在高盐条件下,AuNPs的稳定性被破坏而发生聚集,导致溶液的颜色从红色变为紫色,吸收光谱也发生变化。本方法检测卡那霉素的线性范围为1.6~32.0 nmol/L,检出限为0.9 nmol/L(S/N=3);实际样品牛奶和蜂蜜样品中卡那霉素的加标回收率在96.0%~105.0%之间,相对标准偏差在3.3%~5.0%之间,说明本方法实用性良好。本方法对卡那霉素的检测具有较高的灵敏度和特异性,操作简单便捷,适用于现场检测等。同时,根据不同待测物具有与其特异性结合的适配体,本方法为其它目标物的检测提供了参考,在食品安全检测与监管中具有良好的应用前景。

English


    1. [1]

      Ramezani M, Danesh N M, Lavaee P, Abnous K, Taghdisi S M. Sens. Actuators B,2016,222: 1-7

    2. [2]

      Sharma A, Istamboulie G, Hayat A, Catanante G, Bhand S, Marty J. L. Sens. Actuators B,2017,245: 507-515

    3. [3]

      Guo W, Sun N, Qin X, Pei M, Wang L. Biosens. Bioelectron.,2015,74: 691-697

    4. [4]

      Kaufmann A, Butcher P, Maden K. Anal. Chim. Acta, 2012,711: 46-53

    5. [5]

      Bogialli S, Bruno M, Curini R, Di Corcia A, Lagana A, Mari B. J. Agric. Food Chem., 2005,53(17): 6586-6592

    6. [6]

      Jiang Y, Sun D W, Pu H, Wei Q. Talanta, 2019,197: 151-158

    7. [7]

      GB 2763-2016. Maximum Residue Limits for Pesticides in Food. National Food Safety Standard 食品安全国家标准.食品中农药最大残留限量GB 2763-2016

    8. [8]

      Galvidis I A, Burkin M A. Russ. J. Bioorg. Chem., 2010,36(6): 722-729

    9. [9]

      Chen C, Zhai W T, Lu D D, Zhang H B, Zheng W G. Mater. Res. Bull., 2011,46(4): 583-587

    10. [10]

      Long Y H, Hernandez A, Kaale E, Van Schepdael A, Roets E, Borrull F, Calull M, Hoogmartens J. J. Chromatogr. B, 2003,784(2): 255-264

    11. [11]

      Tuerk C, Gold L. Science, 1990,249(4968): 505-510

    12. [12]

      Kim Y S, Raston N H, Gu M B. Biosens. Bioelectron., 2016,76: 2-19

    13. [13]

      Kiss M M, Ortoleva-Donnelly L, Beer N R, Warner J, Bailey C G, Colston B W, Rothberg J M, Link D R, Leamon J H. Anal. Chem., 2008,80(23): 8975-8981

    14. [14]

      Mohsen M G, Kool E T. Acc. Chem. Res., 2016,49(11): 2540-2550

    15. [15]

      Huang X, Lin X, Urmann K, Li L, Xie X, Jiang S, Hoffmann M R. Environ. Sci. Technol., 2018,52(11): 6399-6407

    16. [16]

      Dirks R M, Pierce N A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2004,101(43): 15275-15278

    17. [17]

      Lin X, Su J, Lin H, Sun X, Liu B, Kankala R K, Zhou S F. Talanta, 2019,202: 452-459

    18. [18]

      Zeng R, Zhang L, Luo Z, Tang D. Anal. Chem., 2019,91(12): 7835-7841

    19. [19]

      Chen X, Hao S, Zong B, Liu C, Mao S. Biosens. Bioelectron., 2019,145: 111711

    20. [20]

      Zhao Y, Chen F, Li Q, Wang L, Fan C. Chem. Rev., 2015,115(22): 12491-12545

    21. [21]

      Zhou J, Ralston J, Sedev R, Beattie D A. J. Colloid. Interface Sci.,2009,331(2): 251-262

    22. [22]

      Zhen S J, Xiao X, Li C H, Huang C Z. Anal. Chem., 2017,89(17): 8766-8771

    23. [23]

      Zhu D, Huang J, Lu B, Zhu Y, Wei Y, Zhang Q, Guo X, Yuwen L, Su S, Chao J, Wang L. ACS Appl. Mater. Interfaces,2019,11(23): 20725-20733

    24. [24]

      Zhu D, Lu B, Zhu Y, Ma Z, Wei Y, Su S, Wang L, Song S, Zhu Y, Wang L, Chao J. ACS Appl. Mater. Interfaces,2019,11(12): 11220-11226

    25. [25]

      Chen X, Wang J, Shen H Y, Su X, Cao Y, Li T, Gan N. ACS Sens., 2019,4(8): 2131-2139

    26. [26]

      Ikbal J, Lim G S, Gao Z. TrAC-Trend. Anal. Chem., 2015,64: 86-99

    27. [27]

      Frens G. Nat. Phys. Sci.,1973,241(105): 20-22

    28. [28]

      Xu W, Wang Y, Liu S, Yu J, Wang H, Huang J. New J. Chem., 2014,38(10): 4931-4937

    29. [29]

      Bai X, Hou H, Zhang B, Tang J. Biosens. Bioelectron., 2014,56: 112-116

    30. [30]

      Han X, Yu Z, Li F, Shi W, Fu C, Yan H, Zhang G. Bioelectrochemistry,2019,129: 270-277

    31. [31]

      Ma X, Qiao S, Sun H, Su R, Sun C, Zhang M. Front. Chem., 2019,7: 29

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  14
  • 文章访问数:  577
  • HTML全文浏览量:  56
文章相关
  • 收稿日期:  2019-12-02
  • 修回日期:  2020-02-10
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章