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作者:黄悦;王乾;张岩;祁贤菊;王耀松;
单位:南京林业大学轻工与食品学院;
摘要:磺胺二甲嘧啶在畜禽养殖、水产养殖等农业生产中被广泛用于预防或治疗细菌性疾病。然而,不合理用药会导致其在动物性食品中残留量超标,进而危害人体健康。因此,开展磺胺二甲嘧啶的快速、高灵敏检测对于保障食品安全和人体健康具有重要意义。本工作基于CRISPR/Cas12a偶联金核球形核酸构建了一种新型磺胺二甲嘧啶电化学检测方法,以实现对磺胺二甲嘧啶的快速、高灵敏和高特异性检测。以目标物磺胺二甲嘧啶的适体序列为CRISPR/Cas12a的激活链,磺胺二甲嘧啶与其适体序列的特异性结合会抑制CRISPR/Cas12a的反式切割活性,从而使得预修饰于金电极表面的底物探针得以保留,进而引入金核球形核酸以触发杂交链式反应,最终产生显著的电化学信号放大。为了获得最佳检测性能,对靶标磺胺二甲嘧啶与适体的孵育时间、CRISPR/Cas12a的浓度和作用时间、发夹探针的浓度和反应时间进行了优化,结果分别为30 min、120 nmol/L、30 min、1μmol/L、100 min。所构建的电化学检测方法对磺胺二甲嘧啶的线性检测范围为0.006~600 ng/mL,检测限低至6 pg/mL,同时对目标抗生素与其他干扰抗生素表现出较好的区分能力。此外,本方法成功应用于对实际食品样本中磺胺二甲嘧啶的检测,测得回收率在98.07%~106.90%之间,展现出潜在的食品安全检测应用价值。
关键词:CRISPR/Cas12a;;金纳米颗粒;;球形核酸;;磺胺二甲嘧啶;;电化学检测
基金资助:国家自然科学基金(31901771)