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北京市农林科学院质标所在SERS适配体传感器快速检测黄曲霉毒素B1研究方面取得新进展

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-08-04  来源:北京市农林科学院
核心提示:该研究通过合成具有卫星结构的金磁纳米颗粒和银纳米颗粒组成的复合物,构建了一种用于快速检测黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)的新型SERS适配体传感器,具有较高的灵敏度、特异性和重复性,可用于薏仁和玉米样品的检测,为谷物AFB1污染的提前预警提供了支撑。
  近日,北京市农林科学院质标所真菌毒素研究团队在国际知名期刊Food Control(IF: 6.652)上发表了题为“A SERS aptasensor for rapid detection of aflatoxin B1 in coix seed using satellite structured Fe3O4@Au nanocomposites”的学术论文。该研究通过合成具有卫星结构的金磁纳米颗粒和银纳米颗粒组成的复合物,构建了一种用于快速检测黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)的新型SERS适配体传感器,具有较高的灵敏度、特异性和重复性,可用于薏仁和玉米样品的检测,为谷物AFB1污染的提前预警提供了支撑。
 
  薏仁作为我国传统的药食同源食品,营养丰富,含有多种植物化学物质,具有抗氧化、抗癌、抗肥胖、增强免疫活性等多种健康效应。然而薏仁易受到多种真菌毒素的污染,其中AFB1毒性最强。AFB1是由黄曲霉和寄生曲霉产生的次级代谢物,属于Ⅰ类致癌物,是导致肝细胞癌高发病率的主要原因,严重威胁人和动物健康。因此,亟待开发快速、高效的针对薏仁中AFB1的检测方法,以防止受污染的食品流入市场。
 
  本研究基于表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS)开发了一种可用于检测薏仁中AFB1的适配体传感器。在具有磁分离特性和良好SERS活性的Fe3O4@Au纳米颗粒表面修饰AFB1适配体,作为捕获探针;表面修饰拉曼信号分子5,5& #39;-二硫代双(2-硝基苯甲酸(5,5′-dithiobis (2-nitrobenzoic acid),DTNB)和AFB1适配体互补链(cDNA)的Ag纳米颗粒作为信号探针。利用适配体与cDNA的结合,捕获探针与信号探针组成纳米复合物。基于AFB1和cDNA之间竞争性结合适配体的原理,利用DTNB在1331 cm-1处的特征峰SERS信号强度与AFB1浓度的关系构建标准曲线,实现了对薏仁中AFB1的快速定量检测。所构建的新型SERS适配体传感器的检出限为0.0060 ng/mL,线性范围0.01-100 ng/mL,薏仁样品的加标回收率为98.2%~101.2%。所构建的SERS适配体传感器在快速、高效检测食品中AFB1方面具有很大的应用潜力。
 
  北京市农林科学院质标所王蒙副研究员为该论文的通讯作者,客座学生韩晨瑞(中国农业大学食品学院在读硕士研究生)为第一作者,该论文的第一通讯单位为北京市农林科学院。该研究获得河北省科技计划(21344801D)和北京市农林科学院科技创新能力建设项目(批准号KJCX20200201)的资助。
 
 
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