[发明专利]一种赭曲霉毒素A的比率电化学检测方法

说明书

本发明属于生物传感技术领域，涉及一种检测赭曲霉毒素A的比率电化学适配体传感器的制备方法，并将其用于检测赭曲霉毒素A(OTA)。该比率传感策略通过在金电极上顺序修饰二茂铁标记的互补DNA(Fc‑cDNA)，赭曲霉毒素A适配体(Aptamer)以及一个辅助互补DNA(hDNA)而构建，利用目标诱导的构象变化输出双电流信号I_Fc和I_MB(分别为Fc和MB的氧化电流)，并使用两者的比率信号(I_Fc/I_MB)量化和检测OTA。获得的比率电化学适配体传感器可实现对OTA的高灵敏、高可靠性检测，检测线性范围为10pg/mL‑10ng/mL，检出限为3.3pg/mL。本发明旨在发展一种灵敏度高、选择性好、可靠性高的比率电化学适配体传感器，为测定实际样品中的OTA提供可靠的传感平台。

技术领域

本发明属于生物传感技术领域，涉及一种检测赭曲霉毒素A的比率电化学检测方法。

背景技术

赭曲霉毒素A(OTA)是由曲霉和青霉在适宜温湿度条件下产生的一种常见真菌毒素，其广泛存在于小麦、玉米和大豆等各种谷物中。OTA会通过抑制动物体蛋白质和相关酶的合成，破坏细胞结构，损害动物体肝脏、肾脏、神经、造血等组织器官，具有致癌、致畸、致突变等危害，对人和动物的健康造成了严重威胁。因此，发展简便快捷、灵敏可靠的检测方法，实现对谷物中OTA的高精准分析检测具有重要意义。目前，OTA的常用检测技术主要包括酶联免疫吸附法、薄层色谱法、高效液相色谱串联质谱法和高效液相色谱串联荧光检测法等。虽然这些方法具有较高的灵敏度和可靠性，但也存在操作复杂、成本高、检测过程耗时等缺点。

电化学方法由于其具有灵敏度高、操作简单、成本低、检测时间短等特点，在真菌毒素检测领域引起了越来越多的关注。但传统的电化学传感方法均是通过单一电信号(电流、电位、电阻等)的变化实现对目标物的检测。这类电化学传感器易受外界因素干扰，导致可靠性差、准确度不够。近年来，具有双响应信号的比率电化学传感被认为可以有效克服环境和人为因素造成的可靠性差、准确度低等问题。比率电化学传感器可通过测量不同氧化还原电位下电流信号的比值来量化目标物。理论上，该策略可以建立一种内部校准以克服外部因素的干扰，从而提高电化学传感器的可靠性和准确性等。因此，开发一种比率电化学适配体传感器实现对OTA的可靠、灵敏、高选择性检测成为一项重要课题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明利用Fc标记的互补DNA以及DNA与MB的无标记结合，通过加入OTA的适配体，形成一种具有双响应电流信号的新型比率电化学策略，并利用此策略构建比率电化学适配体传感器，实现对OTA的高灵敏、高可靠性检测。

一种检测赭曲霉毒素A的比率电化学适配体传感器的制备方法，包括以下步骤：

(1)将金电极(AuE)依次用不同粒径的三氧化二铝粉末打磨，并依次在乙醇和水中超声以清除表面残留，然后在硫酸溶液中使用循环伏安对电极进行电化学清洗；

(2)将二茂铁标记的互补DNA(Fc-cDNA)修饰到经步骤(1)处理的电极上，利用Au-S键将Fc-cDNA固定在金电极表面；

(3)将巯基己醇MCH修饰在步骤(2)处理过的电极上，以封闭金的非特异性结合位点；

(4)将赭曲霉毒素A的适配体(Aptamer)修饰在步骤(3)处理过的电极上，利用其与cDNA的杂交反应形成双链DNA；

(5)将辅助互补DNA(hDNA)修饰在步骤(4)处理过的电极上，利用杂交反应进一步形成更长的双链DNA；

(6)将步骤(5)得到的电极浸泡在不同浓度的赭曲霉毒素A的标准溶液中，超纯水冲洗后在室温下自然晾干；