一种基于目标介导核酸链置换扩增反应的电化学传感器用于赭曲霉毒素A的检测研究

本文利用聚多巴胺纳米微球(Polydopamine Nanospheres,PDANS)作为富集功能核酸的载体材料,并结合链置换扩增(Strand Displacement Amplification,SDA)技术,构建了一种可用于超灵敏检测赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)的电化学传感方法。实验精细设计了一段整合了OTA适配体、扩增所需的引物和模板三种功能的发夹型DNA序列,并通过π-π作用吸附在PDANS表面。在PDANS的保护下,溶液中的核酸酶无法顺利消解吸附发夹型DNA,从而阻碍SDA的进行。在此条件下,带正电荷的电活性物质亚甲基蓝(MB)可以自由迁移到ITO电极表面,产生强电流信号。当OTA存在时,OTA与发卡DNA中的适配体相结合,引起发夹DNA构型变化而脱离PDANS表面。随后,在核酸内切酶和聚合酶的帮助下启动SDA反应,产生大量带负电荷的双链DNA(dsDNA)。此时,溶液中的MB分子通过静电相互作用而嵌入dsDNA沟槽中,从而使得ITO表面的电活性探针MB的数量减少,导致电流下降。该方法对OTA的检出限可以达到21 pmol/L,且无需标记和探针固定,可用于饮料中OTA的测定。