[發明專利]一種檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器、其制備方法與使用該傳感器檢測玉米赤霉烯酮的方法

在審

• 申請號: 201910719412.3
• 申請日: 2019-08-06
• 公開（公告）號: CN110261363A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 楊慶利;王琦;吳薇;顏春蕾;都晗;趙海燕;于春娣;朱英蓮
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 賈文健

本發明公開了一種檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器、其制備方法與使用該傳感器檢測玉米赤霉烯酮的方法，屬于有害物質檢測技術領域。本發明的檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器由5’端被熒光基團標記的可特異性識別玉米赤霉烯酮的核酸適配體即ZEN適配體，和氧化石墨烯自組裝形成。使用本發明的生物傳感器檢測玉米赤霉烯酮的操作步驟簡單明了，成本低，特異性好，檢測范圍在1?500ng/mL之間，靈敏度高。

技術領域

本發明屬于有害物質檢測技術領域，具體涉及一種檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器、其制備方法與使用該傳感器檢測玉米赤霉烯酮的方法。

背景技術

玉米赤霉烯酮是由多種鐮刀菌產生的真菌毒素，具有類雌激素作用。玉米赤霉烯酮廣泛分布于谷物中，使農作物經濟損失巨大。玉米赤霉烯酮具有較強生殖毒性和致畸作用，嚴重影響動物的生殖發育，給畜牧業帶來很大經濟損失。玉米赤霉烯酮隨著食物鏈最終會進入人體，在人體生殖發育、細胞增殖和器官功能等方面有極大的危害。玉米赤霉烯酮污染飼料和食品后，不僅使農業經濟受到嚴重影響，且還會帶來嚴重食品安全問題，威脅到人類健康。因此，對玉米赤霉烯酮進行靈敏而準確測定非常重要。

傳統的檢測玉米赤霉烯酮的方法主要有薄層色譜法(TLC)、高效液相色譜(HPLC)、酶聯免疫法(ELISA)以及電泳法。但存在以下缺點：所需的儀器設備昂貴、前處理復雜，操作繁瑣，檢測成本高，靈敏度低，檢測時間較長。

核酸適配體是一類由體外合成的單鏈核苷酸(DNA/RNA)，常用作生物識別元件，對于特定的靶標具有很高的親和力和特異性。相比于抗體，適配體對于溫度、pH值以及離子等具有很好的穩定性，并且更容易合成和改性、費用更低。核酸適配體傳感器技術已經日漸成熟，在檢測領域展現出廣闊的應用前景。

發明內容

針對現有技術中ZEN檢測方法的方案繁瑣，操作步驟復雜，檢測成本高、花費的時間長等問題，本發明提供了一種以氧化石墨烯為熒光猝滅劑的熒光適配體傳感器，以及使用該傳感器對玉米赤霉烯酮進行檢測的方法。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器，所述生物傳感器由5’端被熒光基團標記的可特異性識別玉米赤霉烯酮的核酸適配體即ZEN適配體，和氧化石墨烯自組裝形成；

其中，

所述氧化石墨烯用作熒光猝滅劑；

所述ZEN適配體的核苷酸序列為：

5’-CTACCAGCTTTGAGGCTCGATCCAGCTTATTCAATTATACCAGCTTATTCAATTATACCAGC-3’。

在上述方案的基礎上，所述的熒光基團標記為Cy3、Cy5、Alexa Fluor 488、AlexaFluor 594、FAM、ROX中的一種。

在上述方案的基礎上，所述的熒光基團標記為Cy3。

在上述方案的基礎上，所述檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器的制備方法，步驟如下：

將20μL濃度為1μM的ZEN適配體加入到20μL的濃度為5～25μg/mL的氧化石墨烯中，搖勻后在室溫下孵育10min，以使ZEN適配體與氧化石墨烯充分結合，形成ZEN適配體-氧化石墨烯復合物即為檢測玉米赤霉烯酮的生物傳感器。

在上述方案的基礎上，所述氧化石墨烯的濃度為20μg/mL。

使用上述方法制備的生物傳感器檢測玉米赤霉烯酮的方法，步驟如下：