[发明专利]一种生物传感器及其检测副溶血性弧菌的方法

说明书

本发明提供了一种基于适配体识别量子点标记分子马达生物传感检测副溶血性弧菌的方法。通过将pH敏感型量子点荧光纳米材料标记在载色体表面作为为信号探针，特异性识别副溶血性弧菌的适配体为识别探针。利用“ε亚基抗体‑生物素‑亲和素‑5’端生物素化的副溶血性弧菌适配体”系统将识别探针与F0F1‑ATPase分子马达连接构建F0F1‑ATPase分子马达适配体传感系统。该方法对于副溶血性弧菌的最低检测限可达到7cfu/mL，且可应用于虾肉样品中副溶血性弧菌的检测，结果准确可靠。

技术领域

本发明涉及食品安全检测领域，尤其是涉及一种基于适配体-量子点-分子马达生物传感器检测副溶血性弧菌的方法。

背景技术

副溶血性弧菌是一种嗜盐性细菌，广泛存在于虾蟹、贝类等海产品以及海水和海底沉积物中。人们误食了被副溶血性弧菌感染的食物后会引发急性胃肠炎、腹泻、败血症等，对人们的身体健康造成巨大危害。目前由副溶血性弧菌引起的食物中毒事件已超越沙门氏菌中毒事件，特别是在沿海地区，由副溶血性弧菌引起的食物中毒占细菌性食物中毒的60％以上，由副溶血性弧菌引发的食源性疾病爆发是当前面临的重要公共卫生问题之一。鉴于此我国制定了对水产制品、水产调味品中副溶血性弧菌数量的限量标准，为n＝5，c＝1，m＝100cfu/g(mL)，M＝1000cfu/g(mL)。因此建立准确、灵敏、快速的副溶血性弧菌检测技术对于保障食品安全具有重要意义。

目前常规用于副溶血性弧菌的检测方法，主要有传统的微生物检验技术、分子生物学技术和免疫学检测方法等。传统的检测方法耗时长，操作繁琐，已无法满足食品安全检测快速、简便的要求；分子生物学技术虽然能缩短检验时间，但前期需要提取细菌总DNA，检测对象为目的DNA而不是菌体本身，检测结果需进行数据转换；免疫学方法具有特异性强、灵敏度高、易于观察等优点，但抗体作为识别分子易受外界条件影响，稳定性低。为了克服以上缺陷，迫切需要发展灵敏、特异、快速和简便的检测手段来监控副溶血性弧菌，以保障人们的食品安全。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种生物传感器及其检测副溶血性弧菌的方法。本方法灵敏度高、特异性强、操作方便，在食品安全检测领域将具有广阔的应用前景。

本发明的技术方案如下：

一种生物传感器，通过将pH敏感型量子点荧光纳米材料标记在载色体表面作为为信号探针，特异性识别副溶血性弧菌的适配体为识别探针，构建适配体-量子点-分子马达生物传感系统。

所述的生物传感器的具体制备方法为：

(1)从深红红螺菌中提取得到载色体，该载色体含有F0F1-ATPase分子马达；

(2)将pH敏感型量子点荧光纳米材料标记在载色体表面作为为信号探针；所述pH敏感型荧光量子点的激发波长585nm，发射波长610nm。

(3)以特异性识别副溶血性弧菌的适配体为识别探针，通过ε亚基抗体-生物素-亲和素-5’端生物素化的副溶血性弧菌适配体系统将识别探针与F0F1-ATPase分子马达连接，构建得到F0F1-ATPase分子马达适配体生物传感器。

本发明有益的技术效果在于：

本发明所检测对象为副溶血性弧菌菌体本身，所采用的识别分子为能特异性结合副溶血性弧菌整体菌的适配体，通过适配体空间结构与副溶血性弧菌的契合实现识别与捕获。当体系中存在副溶血性弧菌时，适配体特异性与副溶血性弧菌结合，使得F0F1-ATPase的负荷增加，引起旋转速度下降，ATP合成速率减慢，从而导致泵出载色体外的质子流速下降，载色体外H⁺浓度减小，继而引起pH值升高，量子点荧光强度随之增强。