小分子靶标核酸适配体研究进展

核酸适配体是能够与靶分子高亲和力、高特异性结合的单链寡核苷酸。目前,在生物传感、疾病诊断和治疗等方面,以核酸适配体作为分子识别元件已经开发了许多具有应用可行性的各种检测方法。尽管核酸适配体具有这些方面的应用可能性,但是目前能够结合小分子的核酸适配体非常少。小分子具有多种多样的生物功能以及临床、商业价值,因此针对小分子靶标展开研究,开发新型、实用的分子识别探针用于检测这些小分子具有重要的研究意义。作者主要介绍了针对小分子靶标核酸适配体开发所面临的技术挑战,以及在生物传感和食品安全应用方面所存在的机遇。     

基于核酸适配体的肉制品中污染物检测技术研究进展

核酸适配体是经体外筛选技术得到的能够特异性结合靶物质的由十几个或几十个核苷酸组成的寡聚核苷酸片段。适配体分子质量较小、易于体外合成和修饰、化学稳定性好,且不依赖于生物体或细胞环境,具有空间结构多样和靶标分子广泛的特点,对包括金属离子、有机小分子、生物分子,甚至细胞和微生物在内的各类靶物质具有特异性识别作用,被誉为"化学抗体"。本文综述了核酸适配体的特点及其筛选方法,列举了核酸适配体在肉制品非法添加物、金属离子、病原微生物以及生物毒素检测中的应用,并对其应用前景进行了展望。     

核酸适配体技术在食品重金属检测中的应用研究进展

近年来食品中重金属超标对人们健康构成了威胁,所以对食品中重金属检测技术的开发成为了重要研究内容。虽然传统的检测技术对重金属进行了高选择性和高灵敏度的检测,但是仍需要一种简单、快速、有效、成本低廉的方法用于食品安全领域的快速检测。核酸适配体为一段单链DNA或者RNA序列,是经体外筛选技术筛选出的能特异结合蛋白质或其他小分子物质的寡聚核苷酸片段。核酸适配体具有靶分子广、灵敏度高、特异性强、稳定性好等特点,因而被广泛用于食品安全检测领域。本文综述近年来核酸适配体技术对食品中Hg2＋、As3＋、Pb2＋的检测,并对核酸适体技术在食品重金属检测领域的应用前景进行了展望。     

适配体在食品中有害小分子检测领域应用的研究进展

适配体是与靶标具有高亲和力及选择性结合能力的单链寡核苷酸,可通过指数富集的配基系统进化技术(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment,SELEX)筛选得到。SELEX技术可选择的靶分子范围十分广泛,包含蛋白质、多肽、核苷酸、染料、氨基酸、金属离子、生物毒素等;经SELEX技术筛选出的适配体具有特异性强的特点;同时该技术具有周期短的优点;筛选用的文库化学合成即可,避免了动物实验。食品中有害小分子主要包括真菌毒素、农药、兽药、金属子、违禁添加物等,主要存在于粮食、谷物、饲料、各类食品、水中。这些有害小分子通过食物链进入人及动物体内,严重威胁到其健康。目前已有不少文献报道了以适配体作为识别元件,用于食品安全、环境检测及生物医药等领域的多种高亲和力及特异性的传感器和检测方法的建立。本文主要介绍了近年小分子适配体在食品安全检测中应用的研究进展。      

赭曲霉毒素A的适配体筛选

目 的 筛选小麦和其他相关食品中常见的赭曲霉毒素A真菌毒素核酸适配体。方 法 采用固态靶标筛选策略和磁分离的筛选方法筛选赭曲霉毒素A的核酸适配体。结 果 获得的赭曲霉毒素A核酸适配体亲和力较高,解离常数为纳摩尔级;特异性好,与赭曲霉毒素A结构相似性化合物如赭曲霉毒素B、N-乙酰苯丙氨酸或华法令不结合或结合力非常弱。结 论 本文采用固态靶标筛选策略和磁分离的SELEX筛选方法获得了赭曲霉毒素A的高特异性,高亲和力核酸适配体,有望在农产品质量安全领域替代传统抗体开发真菌毒素快速检测传感器或制备固相亲和柱。     

农药核酸适配体筛选及应用的研究进展

核酸适配体是通过指数富集的配体系统进化(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)技术在体外筛选到的单链寡核苷酸,与靶标具有高亲和力和特异性,且稳定性好,易于合成和修饰,被认为是生物传感器的理想识别元件之一,在农药残留快速检测应用中表...     

核酸适配体技术对砷的检测研究进展

砷是目前环境中污染较为严重的几种重金属元素之一,天然存在于地壳中并可以通过食物链进入人体,基于砷的毒性,人们越来越重视对环境及食品中砷的检测。目前已经建立了多种检测环境及食品中砷含量的技术,包括原子吸收光谱法（atomic absorption spectrometry, AAS）、氢化物发生原子荧光光谱法（hydride generation atomic fluorescence spectrometry, HG-AFS）、电感耦合等离子体质谱法（inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS）以及核酸适配体技术等,其中核酸适配体技术是一种新型的快速检测技术,因其具有高特异性、高亲和力和高灵敏度而被应用于生物医学、环境分析与食品工程中,并在现场快速检测方面展现出广阔的应用前景。本文主要介绍了核酸适配体技术的原理及其应用,重点综述了基于核酸适配体技术的砷离子检测方法,并对核酸适配体技术自身的发展以及在食品等方面的应用进行了展望。     

黄曲霉毒素B1核酸适配体筛选和检测方法的建立

建立一种高灵敏的快速检测黄曲霉毒素B₁(aflatoxin B1,AFB1)的方法。基于氧化石墨烯(graphene oxide,GO)通过π-π共轭吸附单链寡核苷酸(single-strand DNA,ssDNA),对已结合靶标的ssDNA吸附能力较弱的特性,设计针对AFB₁核酸适配体的筛选方案。经过10轮筛选,共获得45条ssDNA序列。挑选具有代表性的6条序列进行亲和力分析实验,其解离常数Kd分别为16.29、27.88、18.54、23.11、47.94、22.31 nmol/L。选用亲和力较高的AFB-5、AFB-8进行特异性实验,结果显示所筛选的适配体能特异性吸附AFB1。最后利用适配体AFB-8作为识别元件建立了基于纳米金比色检测AFB₁的方法。在优化的检测条件下,AFB1质量浓度与A520 nm值有良好的线性关系,其回归方程为y=-0.007 09x+0.461 42(R²=0.997 9),线性范围为0.025～10 ng/mL,检出限为0.025 ng/mL。通过特异性实验和对大...     

核酸适配体及其在食品安全领域中的应用研究进展

文章对适配体的本质、作用机理、特点等进行了介绍,同时从固定对象及库的构成角度分类介绍了四大类适配体筛选技术,最后,就适配体在食品安全领域中的应用现状和发展方向作一总结和展望。     

基于核酸适配体检测动物性食品中卡那霉素残留研究进展

综述了动物性食品中卡那霉素适配体检测方法的研究进展,概述了比色法、荧光法、电化学法、表面增强拉曼散射法等检测方法的试验原理,总结分析了不同方法中所使用的适配体序列及不同检测方法的优缺点,并对卡那霉素适配体检测方法的未来发展方向进行了展望。     

应用SELEX技术筛选沙门氏菌抗原的适配子

目的:应用指数富集配体系统进化(SELEX)技术筛选沙门氏菌抗原的高亲和性适配子。方法:首先合成一个全长78个核苷酸中间含35个随机序列的随机单链寡核苷酸序列(ssDNA)文库,再以环氧乙烷丙烯酸珠子作为筛选介质,利用生物素-抗地高辛碱性磷酸酶显色系统检测DNA适配子与沙门氏菌抗原的亲和力,以获得沙门氏菌抗原的高亲和性适配子。结果:随着筛选轮数的增加,DNA适配子与沙门氏菌抗原结合后显色,吸光度逐渐增加,初步获得了沙门氏菌抗原的高亲和性适配子。结论:实验所用的筛选流程是适当的,可以考虑推广用于类似靶目标的筛选。     

指数富集的配体系统进化技术研究进展及在食品检测中的应用

核酸适配体是指能以极高的亲和力和特异性与靶分子结合的寡核苷酸序列,可识别的靶分子范围非常广,并均可通过指数富集的配体系统进化(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)技术筛选得到。近年来,在传统SELEX技术的基础上,新的SELEX技术不断出现。这些新技术的出现,在不断完善SELEX技术的同时,也极大地推动了适配体技术在各学科领域中的发展及应用。本文对核酸适配体的筛选方法进行了总结,并介绍了其在食品检测领域的应用现状和发展方向,为核酸适配体的筛选与应用提供了参考。     

红肉中N-羟乙酰神经氨酸解离方法的研究进展

免疫原性的N-羟乙酰神经氨酸(N-glycolylneuraminic acid,Neu5Gc)属于致癌的高风险物质,人体中的Neu5Gc主要是通过红肉的摄入而在人体内积累,因此,N-羟乙酰神经氨酸的致癌性又将红肉的安全隐患问题推上了新的高度,探索屠宰前后Neu5Gc安全稳妥的解离方法以及解离机制势在必行。本文简要介绍了Neu5Gc的来源及其结构,通过国外学者对Neu5Gc的研究,揭示了Neu5Gc对人体潜在的致癌性危害,总结了国内外关于Neu5Gc解离方法的研究现状,并对采用分子模拟方法精准预测Neu5Gc的键解离能并获取红肉中Neu5Gc的动力学变化信息研究的可行性进行了讨论。本研究旨在为肉类研究及其生产领域探索促进非人源Neu5Gc解离的方法提供理论支撑,并充分展示其在肉类研究领域的研究价值。     

C NMR and electrospray ionization mass spectrometric study of sucrose aqueous solutions at high pH: NMR measurement of sucrose dissociation constant

The ¹³C NMR technique is used for the measurement of the first dissociation constant of sucrose (HL) in highly alkaline solutions. In 1.0 M NaCl/NaOH medium and for 25 °C, the concentration dissociation constant (pK₁) was 13.1 ± 0.3; and, for 60 °C, pK₁ = 12.30 ± 0.05. The β-d-fructofuranosyl ring was found to be responsible for dissociation. The NMR data reveal no clear evidence of the second dissociation step below pH 14, either at 25 °C or at 60 °C. In the solutions with 4–10 mol dm⁻³ NaOH content the ¹³C NMR technique indicated the chemical shift changes, treated as the second dissociation step of sucrose and a sodium complex formation. A very rough estimation, for variable ionic strength, gives the value: pK₂ ∼ 15.8 ± 0.8. The anionic species L⁻ and NaH₋₁L⁻ have been registered by electrospray ionization time-of-flight mass spectrometry (ESI-ToF MS) for 0.01 M sucrose solutions with initial pH 13.     

基于信号放大策略的适配体电化学传感器检测真菌毒素研究进展

真菌毒素是真菌分泌的一类次级代谢产物, 是农产品的主要污染物之一, 具有强毒性。人畜误食会导致急性、慢性中毒症状, 严重危害农产品安全, 威胁人类健康。开发快速、超灵敏、高通量、高性价比的传感技术十分重要。适配体是一段单链DNA或RNA, 具有特异性良好、合成简单、易于化学修饰、稳定性高等优势, 且可以与基于核酸的传感及扩增策略相结合, 具有广阔应用前景。电化学传感器因其反应快速、灵敏度高、成本低等优势受到广泛关注。适配体电化学传感器已成为目前检测真菌毒素的有力工具。本文综述了适配体电化学传感器常见的信号传感方式, 主要关注基于核酸和纳米材料的信号放大策略, 以及它们在检测应用中的优势与不足; 最后对该技术的发展趋势进行了展望, 为基于适配体的真菌毒素电化学传感器的深入研究与应用提供参考。     

测定醋酸酯淀粉热力学特性的方法研究进展

与原淀粉相比,醋酸酯淀粉具有糊化温度低、黏度及透明度高、不凝胶、成膜性好等特点。不同取代度的醋酸酯淀粉热力学特性也不同。本文综述了测定醋酸酯淀粉热力学特性的方法,主要测定仪器有差示扫描量热仪、布拉班德粘度仪、偏光显微镜,测定方法的影响因素有醋酸酯淀粉的取代度、淀粉来源、淀粉颗粒的大小、试剂类型等,并总结了醋酸酯淀粉在食品中的应用。低取代度的醋酸酯淀粉作为增稠剂、乳化剂和稳定剂等添加到速冻等冷藏冷冻食品中,使食品的组织结构和风味得到改善,提高食品的冻融稳定性和耐藏性,改善食品的加工性能和产品质量等。分析测定变性淀粉的热力学等特性,对于改进变性的方法和工艺,增强变性淀粉的功能性有着特殊的作用。     

A novel method for the determination of some pesticides in vegetable oils based on dissociation extraction followed by gas chromatography-mass spectrometry

The distribution of 40 pesticides of basic nature in different extraction systems was studied at 20 ± 1°C. The distribution constants (P) and distribution ratios (D) between n-hexane and polar phases are calculated. It was found that the studied pesticides are most fully and selectively extracted from hexane and vegetable oils by solutions of perchloric acid in acetonitrile. In particular, the acidification of acetonitrile decreases the D-value of fenpropimorph by 29,000 times. This phenomenon was used for the development of an improved technique for the quantitative analysis of widely used pesticides of basic nature in rapeseed, linseed, sunflower and olive oils by GC-MS. The proposed approach allows obtaining much purer sample extracts, compared with the use of standard solvent extraction with further purification by the freezing-out technique. This approach expands the range of pesticides (flutriafol, fenpropidine, metazachlor, cyprodinil and others) that can be determined by GC-MS. The recovery values of the studied pesticides from vegetable oils were between 85% and 115% with RSD values below 10%. The obtained limits of detection ranged from 0.001 to 0.1 mg kg^–1, and are below or equal to the maximum residue levels (MRLs) set by the European Union for the corresponding pesticides.