[發(fā)明專利]一種食品致敏原檢測試劑盒及其制備方法和應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210249570.9
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN115096828A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設計）人: 傅玲琳;王彥波;李歡;周瑾茹;馮潔斯;李天舒
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/78
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

本發(fā)明公開了一種基于微針貼片和納米酶的食品致敏原快速檢測試劑盒及其制備方法。所述試劑盒包括：可特異性快速提取食品中致敏原蛋白的微針貼片，具有高靈敏度、信號放大功能的試劑A，用于顯色的試劑B，標準蛋白溶液，瓊脂粉和洗液。修飾有特異性核酸適配體的微針貼片可快速特異性地提取食品中的目標致敏原蛋白，實現(xiàn)快速的樣品前處理；試劑A具有催化試劑B顯色的作用，有助于提升檢測的靈敏度。本發(fā)明所述試劑盒靈敏度高、特異性好，檢測速度快，有效解決了傳統(tǒng)方法前處理復雜、操作人員專業(yè)度要求高及設備依賴度高等問題，且成本遠低于抗體類的傳統(tǒng)試劑盒，易保存，符合安全要求，適合工業(yè)化生產(chǎn)，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于食品致敏原檢測技術領域，具體涉及一種基于微針貼片和納米酶的食品致敏原快速檢測試劑盒及其制備方法和應用。

背景技術

食物過敏已經(jīng)成為一個全球廣泛關注的公共衛(wèi)生問題。目前，食品中致敏原的定量分析方法主要有酶聯(lián)免疫吸附法、聚合酶鏈式反應法以及質譜法等。然而，這些方法均存在前處理復雜、檢測流程耗時費力等缺點，限制了其在致敏原快速現(xiàn)場篩查方面的應用。比如，市售致敏原ELISA快速檢測試劑盒前處理時間可長達約30 min，涉及酶解、離心及抽提等繁瑣的樣品處理步驟，耗時費力。因此，開發(fā)一種前處理簡單的致敏原快速定量方法對實現(xiàn)致敏原的快速現(xiàn)場篩查尤為重要。

微針貼片是一種微米級針狀突出物陣列排布而成的貼片材料。研究表明，水凝膠類微針貼片具有較強的從生物組織中提取標志物的能力，其原理在于微針溶脹驅動的毛細管流使目標分子聚集在微針尖端周圍。國內(nèi)外文獻報道顯示，利用微針貼片的溶脹能力可成功由植物葉片提取病原體DNA，用于植物病害的快速診斷；在免疫分析領域，微針貼片能夠提取皮膚間質液用于蛋白質類生物標志物的超靈敏定量研究。微針的出現(xiàn)使得食品樣品在未經(jīng)復雜前處理的情況下用于現(xiàn)場快速致敏蛋白檢測成為可能。然而，現(xiàn)有的微針貼片存在蛋白質特異性提取能力差等問題，限制了微針貼片的廣泛應用。因此研究具有特異性提取能力的微針貼片是擴大其應用范圍的重要方向。

適配體是一種與靶標有強親和力且可以特異性結合的核苷酸單鏈，可以通過堿基互補配對作用、氫鍵作用以及范德華力等作用力折疊成明確的三維結構，通過空間構型互補與目標分子進行特異性結合。將適配體共價修飾到微針貼片上，可為其特異性提取目標蛋白質提供可能。

納米酶是一類既有納米材料的獨特性能，又具有催化功能的人工模擬酶。自2007年發(fā)現(xiàn)磁性Fe₃O₄納米材料具有類辣根過氧化物酶催化活性以來，納米酶已成為分析傳感、生物醫(yī)學、環(huán)境修復等領域的研究熱點。金屬（單金屬及合金）納米材料、碳納米管、石墨烯及其衍生物、鈰氧化物、釩氧化物、鈷氧化物等一系列納米材料被發(fā)現(xiàn)具有類酶活性。與天然酶相比，納米酶具有靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，在分析傳感領域，其優(yōu)異的信號放大效應可用于提高檢測系統(tǒng)的靈敏度。

基于以上對微針貼片、核酸適配體及納米酶的介紹，利用微針貼片的蛋白質快速提取性能和納米酶信號放大效應，開發(fā)食品致敏原快速檢測試劑盒，可有效突破傳統(tǒng)方法前處理繁瑣復雜的瓶頸，為致敏原的快速現(xiàn)場篩查提供新思路。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題，提供一種基于微針貼片和納米酶的食品致敏原快速檢測試劑盒及其制備方法。所述試劑盒包括：可特異性快速提取食品中致敏原蛋白的微針貼片，具有高靈敏度的信號放大功能的試劑A，用于顯色的試劑B，標準蛋白溶液，瓊脂粉和洗液。其中，試劑A指的是共價修飾有適配體互補序列的納米酶溶液，試劑B指的是在過氧化物酶或類過氧化物酶存在的情況下，可與過氧化物發(fā)生氧化還原反應的顯色底物溶液。首先，修飾有特異性核酸適配體的微針貼片可快速特異性地提取食品中的目標致敏原蛋白，實現(xiàn)快速的樣品前處理；其次，試劑A中的納米酶表面修飾有與適配體堿基互補配對的互補序列，可有效結合微針中未與蛋白結合的空余適配體，進一步利用納米酶能夠催化底物試劑B顯色的能力，提升檢測靈敏度。通過適配體與互補序列的特異性結合，該試劑盒可以定量檢測樣品中致敏原的含量，不僅靈敏度高、特異性好、檢測速度快，還有效解決了傳統(tǒng)方法前處理復雜及專業(yè)人員依賴度高等問題。