旋转生物传感器高灵敏检测盐酸克伦特罗方法研究

盐酸克伦特罗(clenbuterol hydrochloride, CL),又名双氯醇胺、氨哮素、克喘素,为白色结晶状粉末, 无味略苦,是一种人工合成的β2-肾上腺素受体激动剂。盐酸克伦特罗又称"瘦肉精",被非法用于肉用动物生产。彻底查禁CL 的非法滥用,必须要有高效、灵敏、特异的残留检测方法。本研究着重应用免疫学和生物化学方法,构建了基于量子点标记的ATP合酶分子马达免疫旋转生物传感器 (immuno-rotary biosensor, IRB),结合荧光技术,利用中国科学院生物物理研究所张仲伦老师研发的BPCL弱光检测器实现了对盐酸克伦特罗快速、高灵敏度的检测。

农药残留快速检测生物传感器研究进展

迄今为止,农药残留快速检测用途生物传感器主要有酶生物传感器和免疫生物传感器两大类,农药残留快速检测用途酶生物传感器又包括胆碱酯酶、酪氨酸酶、碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、过氧化物酶、有机磷水解酶和谷胱甘肽巯基转移酶等七种类型,主要用于蔬菜、水果,以及食品中农药残留的快速检测。农药残留快速检测用途免疫生物传感器主要包括电化学、光学、压电和微机械悬臂梁四种类型,可以直接用于饮用水、果汁和葡萄酒等农药残留快速检测。

检测克伦特罗的免疫传感器抗体膜再利用效果评价

将生物技术与微电子技术相结合,研制出了检测克伦特罗的免疫生物传感器样机。在研制抗体膜(感受器)过程中,应用了尿素和SSC处理法对抗体膜进行复活再利用,结果上述2种方法处理的抗体膜的响应电流值与初次利用的抗体膜的响应值差异不显著(P>0.05),对化学信号的感受性和传导性未发生显著性改变。由此可知,抗体膜用上述2种方法复活后,性能良好,完全可重复再利用。

基于纳米金探针的HCG快速定量生物传感器研究

一种基于免疫胶体金技术的快速定量生物传感器研究是以人绒毛膜促性腺激素(HCG)为切入点,成功制备出HCG快速定量生物传感器试条,进行免疫胶体金特征波长选取及最适抗体包被用量研究。使用该生物传感器配合自制光学定量检测系统进行HCG抗原初步实验,在10～50μg/mL浓度范围内获得检测结果。该定量该系统具有快速响应(15min)、需样量小(20μL)、自动量化判读等特点,在临床急诊、社区农村卫生筛查等领域具有良好的应用前景。

生物免疫传感器检测迟缓爱德华氏菌研究

迟缓爱德华氏菌(E.tarda)是最为严重的水产动物致病菌之一,准确、即时的检测手段是预防控制该菌传播的关键所在。通过量子点(QDs)标记E.tarda单克隆抗体(Ab),利用生物免疫传感器技术实现E.tarda的快速、特异性检测。结果显示,QDs-Ab的荧光通过加入氧化石墨烯(GO)产生淬灭,构建了捕获目标细菌的探针,GO最适淬灭浓度为60μg/L。细菌捕获探针中加入E.tarda后,能够检测到重新恢复强度的橙色荧光。针对E.tarda设计的生物免疫传感器的特异性,选取灿烂弧菌、溶藻胶弧菌、副溶血弧菌和嗜水气单胞菌作为对照,结果显示,对照组不能明显引起荧光强度的改变,而实验组却能显著提高荧光强度。本研究建立的基于荧光能量共振转移(FRET)的具有高灵敏度和特异性的生物传感器检测方法在细菌的早期诊断中有良好的应用潜质。

电化学生物传感器在有机磷农药分析中的应用

农业生产中有机磷农药的大量使用导致农产品中农药残留问题,对人类健康产生了严重的危害。因此,建立快速、灵敏的有机磷农药残留分析方法,具有重要的研究意义。近年来,电化学生物传感器因具有灵敏性高、选择性好、制备成本低、操作简单、携带方便、抗干扰性强等优点而被广泛用于农药残留分析,成为食品安全快速检测技术重要的发展方向之一。本文主要综述了目前国内外检测有机磷农药的电化学生物传感方法。简要介绍了生物传感器的概念、检测原理,重点讨论了电化学酶生物传感器(乙酰胆碱酯酶、丁酰胆碱酯酶、磷酸水解酶)及电化学免疫生物传感器在检测有机磷农药分析中的应用,并对各类传感器的检测原理、最新进展及存在的优、缺点进行了阐述,最后对电化学生物传感器存在问题的解决途径及未来发展方向进行了展望。

基于氧化石墨烯的生物免疫传感器同时检测副溶血弧菌及迟缓爱德华氏菌的研究

随着水产养殖业的发展,水产养殖动物病害频发,目前亟需一种灵敏、快速、准确的病原微生物检测方法。该研究采用生物免疫荧光技术,通过不同颜色的量子点(QDs)标记副溶血弧菌抗体(Ab1)和迟缓爱德华氏菌抗体(Ab2)来实现多种病原菌的同时检测。结果显示,QDs-Ab的荧光通过加入氧化石墨烯(GO)产生淬灭,构建了捕获目标细菌的探针,氧化石墨烯最适淬灭浓度为60 ng/ml。细菌捕获探针中加入副溶血弧菌或迟缓爱德华氏菌后,能够检测到重新恢复强度的绿色或橙色荧光。副溶血弧菌和迟缓爱德华氏菌的检出限分别为1.5×10~4 CFU/ml和2.1×10~4 CFU/ml。针对副溶血弧菌和迟缓爱德华氏菌设计的生物免疫传感器的特异性,选取灿烂弧菌、溶藻胶弧菌和嗜水气单胞菌作为对照,结果显示,对照组不能明显引起荧光强度的改变,而试验组却能显著提高荧光强度。该研究建立的基于荧光能量共振转移(FRET)的具有高灵敏度和特异性的生物传感器检测方法在细菌的早期诊断中有良好的应用潜质。

面向水环境监测的生物传感器研究

生物传感器利用生物分子之间的特异性识别作用,实现对生物、化学靶标的检测,在许多领域具有重要的应用价值。文章面向水环境监测需求,调研总结了生物传感器的研究与发展,主要阐述了酶、免疫、DNA、组织、微生物等生物传感器及其在水环境监测领域的应用研究。

食源性金黄色葡萄球菌的危害及其快速检测方法研究进展

金黄色葡萄球菌是一种常见的食源性致病菌,可通过污染乳制品、肉制品等蛋白质或淀粉含量丰富的食品引起食物中毒,还易引发人体局部化脓性感染、肺炎、心包炎等疾病,严重时甚至会出现败血症。采用准确、高效的金黄色葡萄球菌检测方法,是预防食源性金黄色葡萄球菌及食品安全质量控制的关键。金黄色葡萄球菌检测方法主要有免疫血清学检测技术、聚合酶链式反应检测技术和生物传感器检测技术等。本文总结了各类检测方法的核心技术特征和应用实例,为食源性金黄色葡萄球菌的快速检测方法的研发和使用提供思路。

免疫旋转生物传感器高灵敏检测HIV-1P24抗原方法的研究

目的 通过构建免疫旋转生物传感器,建立一种高灵敏度的HIV-1 P24定量检测方法.方法 将生物素标记的HIV-1 P24单克隆抗体通过亲和素-生物素-β亚基抗体（Streptavidin-biotin-β antibody）的方式连接到光合作用复合体（Chromatophores）的β亚基上,同时用pH敏感的荧光索F1300标记到Chromatophores上,构建了用于检测P24的免疫旋转生物传感器,并用原核表达的P24抗原对该传感器进行了灵敏度、特异性实验.结果 构建的免疫旋转生物传感器可以将P24抗原结合ATPase造成的旋转速率变化转变为光强度的变化,可以高灵敏的检测HIV-1P24抗原,最低检出度可达0.1 fg/ml.结论 成功建立了基于免疫生物传感器（Immuno-rotary Biosensor,IRB）系统的HIV-1 P24检测方法,该方法操作简单,灵敏度高,为建立基于分子马达HIV-1 P24定量检测方法打下基础.