[发明专利]一种基于比色适配体传感器快速检测抗生素的方法

说明书

本发明属于食品安全检测领域，具体为一种基于比色适配体传感器快速检测抗生素的方法，包括以下步骤：(1)磁性颗粒复合物、目标抗生素的适配体与待测样品或标准液混合孵育后，磁分离，取结合适配体的磁性颗粒复合物；所述的磁性纳米复合物为连接有待测的目标抗生素的磁珠；(2)结合适配体的磁性颗粒复合物用脱氧核苷酸及生物素修饰的脱氧核苷酸进行TdT扩增反应，在适配体的3’‑OH端延伸，磁分离取经过TdT扩增的磁性纳米复合物；(3)步骤(2)产物与亲和素修饰的辣根过氧化酶连接得到比色适配体传感器；(4)比色适配体传感器中加入过氧化氢和TMB，避光反应后磁分离，取上清液检测吸光度。该方法可以放大比色检测信号，从而提高检测灵敏度。

技术领域

本发明涉及食品安全检测领域，具体公开了一种基于TdT酶和磁珠的比色适配体传感器及利用该传感器快速检测抗生素的方法。

背景技术

抗生素是能影响其他细胞生长发育等正常生命活动的一类化学物质。现有常用的抗生素种类主要包括：氯霉素类、氨基糖甙类、大环内酯类、β-内酰胺类、林可霉素类、喹诺酮类、四环素类等。作为一类抗感染的药剂或抗菌促生长的饲料添加剂，抗生素在畜牧业、渔业等与食品相关的行业发挥了积极的作用。但是，随着抗生素滥用现象的频出，特别是人们在食品及饮用水中都能检测到抗生素，使得人们对这一问题越来越重视。食品中的抗生素残留是目前食品安全面临的一个重大问题。由于抗生素的大量广泛使用，其残留问题也变得越来越严重，人们日常生活中所吃的肉、蛋、奶及其制品等动物源性食品中也经常会检测到它的存在。由于抗生素残留于食物和水中，经过食物链的传递可在人体内积聚，严重者可能导致中毒，进而引起一系列过敏反应，如心律失常、听力丧失、恶心、呕吐、急性胰腺炎等症状。此外，滥用抗生素可导致细菌耐药性增加，使感染治疗变得更加困难。因此，抗生素的快速灵敏检测成为了食品行业一个亟待解决的问题。

传统的抗生素检测方法，如微生物检测法，其存在菌种筛选困难、检测效率不高及干扰因素过多等问题，有时候会出现样品不能有效检出等现象，还需要与其他方法联用才能得到最终结果；理化分析检测法，其主要包括高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法等方法，但该方法程序复杂，检测费用昂贵，需要工作人员较为熟练的操作水平以及复杂繁琐的前处理过程；免疫检测法，它是通过抗原与抗体的特异性结合反应来实现检测，虽然该方法灵敏度比较高，但由于此法中抗体识别性能易受外界环境的影响，且检测结果假阳性率较高，容易产生交叉反应。另外，该法中生产小分子靶物质的抗体较为耗时且成本昂贵。因此，这些检测方法都有各自的局限性。

近年来，核酸适配体因适用范围广、操作相对简单快速、亲和力高以及实用性强等的优点，已经在检测方面脱颖而出了。核酸适配体是指通过指数富集的配体系统进化技术(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment,SELEX)从体外筛选得到的单链DNA或RNA，它是指可以与待测物特异性结合的单链寡聚核苷酸链。以适配体作为识别元件，结合不同的信号输出方式，就能得到不同的适配体生物传感器。

基于核酸适配体的传感器主要有以下几类：荧光适配体传感器、电化学适配体传感器、化学发光适配体传感器及比色适配体传感器等。荧光适配体传感器通常需要对适配体序列修饰荧光基团或者需要重金属作为荧光来源，而这些材料对环境则具有一定的破环性。电化学适配体传感器虽然灵敏度高，但是通常需要对电极进行繁琐的修饰以及极易受周围环境的影响。化学发光适配体传感器通常需要标记催化酶或者化学发光分子，而且该发光过程会发生裂变，从而导致结果不稳定；同时，该方法操作步骤繁琐，测试的成本也比较高。

尽管近年来，抗生素的快速检测已经得到了迅速的发展，但是要实现快速、灵敏、成本低的检测还是很有局限性的。因此，本发明提供了一种快速检测抗生素的比色适配体传感器。

比色适配体传感器规避了以上适配体传感器的弊端，不需要精密的仪器以及繁琐的操作就可以用肉眼直观地观察到颜色的改变，由于其成本低、简单、实用，因而被广泛的应用于与食品、医疗相关的小分子、金属离子的检测中。