[发明专利]基于戊二醛交联作用的丝素固定化DNA吸附剂制备方法及其在黄曲霉毒素消除中的应用

说明书

本发明提供一种通过化学交联，特别是通过戊二醛分子与氨基交联，制备新型丝素固定化DNA的方法，并通过丝素固定化DNA上的DNA与黄曲霉毒素发生嵌合作用后，再分离清除丝素固定化DNA而俘获消除黄曲霉毒素的方法，特别适合花生油、玉米油、牛乳等油脂、乳制品中黄曲霉毒素的清除。由于DNA亲水且溶于水，无法与水溶性介质或反应体系分离，且缺乏适当的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能，而丝素纤维则是亲水而不溶于水、具有良好机械性能、生物安全、可降解等特性，因此，本发明涉及的丝素固定化DNA可以规避DNA原有的缺陷和不足，充分展示和发挥DNA俘获消除黄曲霉毒素的性能。

技术领域

本发明涉及一种基于戊二醛交联作用的丝素固定化DNA吸附剂制备方法及其在黄曲霉毒素消除中的应用。

背景技术

黄曲霉毒素，主要由黄曲霉(Aspergillus flavus) 或寄生曲霉(Aspergillusarasiticus)分泌产生，是目前公认的致癌性最强的天然物质，被世界卫生组织国际癌症研究总署（IARC）划归为I类致癌物质，具有非常高的肝毒性，致肿瘤性、致畸和致突变性。人类赖以生存的几乎所有农产品，包括谷物、花生、玉米、大豆等，在采收前、中、后的各个环节，甚至包括在生产、加工、贮存过程中都有可能因滋生黄曲霉(Aspergillus flavus) 或寄生曲霉(Aspergillus arasiticus)而被黄曲霉毒素污染，其中又以花生和玉米最容易滋生相应的霉菌，花生油和玉米油最容易受到黄曲霉毒素污染，甚至连牛乳也因乳牛食用被污染饲料会受到黄曲霉毒素的污染。迫切需要尽可能地消除黄曲霉毒素对世界经济和人类身体健康的不利影响。已有文献资料表明可以通过黄曲霉毒素嵌入DNA，并与DNA共价结合形成稳定的黄曲霉毒素-DNA加成物，因此，通过分离清除其中DNA可以达到简单高效清除黄曲霉毒素的目的。但是由于DNA是水溶性生物大分子，同时又缺乏适当的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能，既无法简单地与反应后的水溶性反应物或介质分离，也无法构建具有一定耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、抗弯曲等性能的部件或器具，因此，DNA的实际应用还是受到极大的限制。为此，人们采用共价或非共价方法将DNA固定在纤维素、硝酸纤维素、尼龙、玻璃、金片、磁性微球等固体支持物上，极大地改善了DNA的使用性能，拓展了DNA的使用范围。另外，由于蚕丝或丝素不但是集轻、柔、细为一体的天然纤维，素有“人体第二皮肤”的美誉，被业界称为“纤维皇后”，而且还因为其独特的物理化学性质，特别是其亲水而不溶于水、良好的机械性能、生物安全、可降解等特性，因此，蚕丝或丝素被广泛认为是制造纤维、无纺网、薄膜、多孔海绵、凝胶、仿生材料等各色各样生物材料的理想原料，也是许多酶制剂的理想固定化素材。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种基于戊二醛交联作用的丝素固定化DNA吸附剂制备方法及其在黄曲霉毒素消除中的应用，即通过化学交联，特别是通过戊二醛分子与氨基交联制备新型丝素固定化DNA的方法，并使丝素固定化DNA上的DNA与黄曲霉毒素发生嵌合作用，再通过分离清除丝素固定化DNA而消除黄曲霉毒素的方法，特别适合花生油、玉米油、牛乳等油脂、乳制品中黄曲霉毒素的清除。本发明所指丝素固定化DNA包括丝素纤维固定化DNA和丝素蛋白固定化DNA。

解决上述技术问题的技术方案是：一种基于戊二醛交联作用的丝素固定化DNA吸附剂制备方法，该方法先通过化学交联，即通过戊二醛分子与氨基交联，将天然DNA固定到丝素上，制备新型丝素固定化DNA。

本发明的进一步技术方案是：按照天然DNA与丝素的质量比为：0.5-1∶10计，所述丝素是丝素纤维或是丝素蛋白，将天然DNA和丝素加入含0.2-2wt%戊二醛的pH为6-8的磷酸缓冲液中，充分混匀，并在4-40℃下反应0.5-2小时，反应结束后若为丝素纤维与DNA反应物则直接用蒸馏水反复漂洗，得到丝素固定化DNA；反应结束后若为丝素蛋白与DNA反应物则先加入甲醇使丝素蛋白凝固成水不溶物，再用蒸馏水反复漂洗，得到丝素固定化DNA。