赭曲霉毒素A的电化学适体传感检测

赭曲霉毒素A （OTA）是一类主要由曲霉属和青霉属等真菌产生的小分子有毒次级代谢产物,广泛存在于食品、农产品和动物饲料中,具有强烈肝毒性、肾毒性、致畸和致突变等作用,亦是ⅡB类致癌物。鉴于OTA污染的普遍性和危害性,本文就目前OTA的常用检测方法进行概述和比较,重点阐述新型电化学适体传感技术在OTA检测方面的相关应用。全面综述了构型变换型、亲合型以及混合型OTA电化学适体传感器的原理、优缺点及最新研究进展,并对OTA电化学适体传感器的未来发展方向提出展望,为电化学适体传感器的深入研究与应用提供参考。     

用于赭曲霉毒素A检测的电化学适配体生物传感器的研究进展

赭曲霉毒素（Ochratoxin）是一类主要由曲霉菌和青霉菌产生的次生代谢产物,其中赭曲霉毒素A（OTA）的毒性最强。OTA相当稳定,常规的食品加工难以去除,若摄入受OTA污染的食品或药物会对人类造成严重的危害。实现对OTA的灵敏和快速检测是及早发现和处置OTA污染的关键。近年来,核酸适配体因其独特的优点,被作为抗体的替代物用于构建OTA电化学生物传感器。本文介绍了经典的OTA检测方法和基于适配体的电化学生物传感检测方法,从OTA电化学适配体传感器的适配体优化、新型材料应用以及生物信号放大技术的应用等三个方面总结了该生物传感技术的研究现状,并对其未来的发展进行了展望     

光学适配体传感器检测赭曲霉毒素A的研究进展

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是真菌产生的次级代谢产物,性质稳定,不易去除,人体摄入后将产生严重的健康危害。数十年来,核酸适配体不断发展,成为生物传感器的重要识别元件之一,适体传感器被广泛用于生物、医药、疾病等分析检测。本文总结了用于检测OTA的经典方法和基于核酸适配体的生物传感器方法,并主要从光学适配体传感器方面阐述了近年用于检测赭曲霉毒素A的适配体传感器,并对其进行了总结和展望。     

光学适配体传感器检测赭曲霉毒素A的应用进展

赭曲霉毒素A(OTA)是由曲霉和青霉产生的一种真菌毒素,具有强烈的肝肾毒性,并有致畸、致癌的危害。OTA广泛存在于如小麦、玉米、咖啡、葡萄等谷物及食品中,严重危害人类健康。鉴于其危害的严重性和分布的广泛性,发展方便快捷、高灵敏度的OTA检测技术具有重要意义。目前检测OTA的方法有薄层色谱法、高效液相色谱法、荧光分析法及酶联免疫吸附测定法等,这些方法通常成本高、操作复杂且费时。光学适配体传感器发展迅速,在OTA检测领域表现出巨大优势,因此综述了荧光型（包括标记型和免标记型）、比色型、化学发光型以及其他类型（表面等离子体共振、侧向层析、表面增强拉曼散射型）光学适配体传感器检测OTA的原理、性能及在2011-2023年间的相关应用,并对方法面临的问题进行了总结以及未来的的发展趋势进行了展望（引用文献81篇）。     

赭曲霉毒素A的研究进展

赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是一种常见的真菌毒素,广泛存在于大麦、小麦、玉米、啤酒、香料和中药等食物中。OTA具有肾毒性、致畸、致癌、遗传毒性和免疫毒性,对人类的健康具有极大的威胁。本文就OTA的污染情况、限量标准、分析技术和防控降解进行综述。     

构建电化学适配体传感器快速检测中药材中的赭曲霉毒素A

利用壳聚糖（CS）、还原氧化石墨烯（rGO）与氮掺杂多壁碳纳米管（N-MWCNTs）合成N-MWCNTs-rGO-CS复合材料,制备修饰电极,结合赭曲霉毒素A(OTA)的特异性适配体,构建高灵敏度电化学生物传感器,并用于中药中OTA的含量测定。在最优条件下,峰电流变化值与OTA浓度对数值的线性响应范围为2.3 pmol/L～2.3 nmol/L,检测限为0.53 pmol/L。应用该方法对中药饮片中OTA的含量进行加标回收实验,回收率在97.6%～103.2%之间。该方法有望用于中药材中OTA污染的快速检测。     

基于铂纳米颗粒@金属有机骨架纳米模拟酶的无标记电化学赭曲霉毒素适体传感器的构建

以具有类过氧化物酶性质的Pt NPs@Mn-MOF纳米复合材料作为电极基底, 采用丝网印刷电极构建了一种无标记型电化学适体传感器, 用于赭曲霉毒素(OTA)的检测. 利用Pt NPs@Mn-MOF的模拟酶特性, 将其作为电极基底用于捕获OTA适体链, 同时催化H₂O₂还原产生电流响应信号. OTA的引入会减少纳米酶的催化活性位点, 从而导致电流信号降低. 在0.01~300 ng/mL范围内, 随着OTA浓度的增加, 电流响应值逐渐降低; 采用计时电流法检测电流响应信号, 从而间接实现了对OTA的定量检测. 此外, 该生物传感器通过U盘式小型工作站进行检测, 不仅可与电脑连接进行检测, 还可与手机连接进而实现实时检测, 并且其检测灵敏度高、 重现性好, 检出限低至3.33 pg/mL(S/N=3). 该传感器可用于真实玉米样品中OTA的检测, 在真菌毒素现场检测中展现出潜在的应用价值.     

金属有机框架用于电化学检测赭曲霉毒素A

以纳米金修饰电极为固定基质,建立一种基于金属有机框架的电化学生物传感器检测赭曲霉毒素A的方法。将核酸修饰的金属有机框架为信号探针,通过碱基互补识别作用将其捕获到适配体修饰的电极表面,此时可获得明显的电信号。当赭曲霉毒素A与适配体特异性结合后无法成功捕获金属有机框架,从而导致电信号降低。在0.1~5.0 nmol/L范围内,赭曲霉毒素A浓度与电信号呈良好的线性关系,检测限为0.03 nmol/L。该方法可成功用于红酒中赭曲霉毒素A的测定并有望用于食品中多种有害物质的实时检测。     

高灵敏赭曲霉毒素A电化学适配体传感器的构建

利用CdS QDs/SiO_2纳米粒子作为电子媒介体制备了一种高灵敏度的赭曲霉毒素A(OTA)电化学适配体传感器.实验过程中,首先合成了CdS QDs/SiO_2纳米粒子,之后采用透射电子显微镜、紫外吸收光谱方法等对制备的纳米材料进行了表征.该复合材料在保持了SiO_2纳米粒子良好的生物相容性和均一性的同时增加了CdS QDs的负载量,从而有利于传感器的信号放大.在组装过程中,先将捕获探针(cDNA)固定在金电极表面,适配体与捕获探针杂交形成双链,此时没有电化学信号;当OTA存在时,适配体会与OTA结合而从电极表面脱离,再将标记有CdS QDs/SiO_2纳米复合材料的信号探针(sDNA)与电极上自由的cDNA杂交,产生电化学信号.最优条件下,传感器电化学信号强度增加值与OTA浓度在0.5 pg/m L~10.0 ng/m L范围内呈现良好的线性关系,检测限低至0.091 pg/m L.     

基于上转换荧光纳米粒子和金纳米粒子间荧光共振能量转移的高灵敏赭曲霉毒素A检测方法研究

制备了水溶性的上转换荧光纳米材料,在其表面修饰赭曲霉毒素A(OTA)适配体作为能量供体探针;在金纳米粒子表面修饰OTA适配体互补链作为能量受体探针,构建了OTA适配体传感器。在最优条件下,OTA的检测范围为0.001~10 ng/mL,检出限可达0.001 ng/mL。将其应用于啤酒样品中OTA的检测,当加标水平为0.01、0.1、1.0 ng/mL时,回收率为100%~119%,相对标准偏差为4.3%~4.9%,表明该方法可用于实际样品检测。该方法具有灵敏度高、特异性好、操作简单、成本较低等优点。