[发明专利]一种分析真菌毒素联合毒性的细胞电化学传感器

权利要求书

1.一种细胞传感器，其特征在于，所述细胞传感器的构建，是先在工作丝网印刷电极表面电镀沉积金纳米粒子得到金纳米修饰的丝网印刷电极，然后在金层表面修饰上氨基，得到巯基乙胺/金纳米/丝网印刷电极；再将层粘连蛋白固定到电极表面，得到层粘连蛋白/巯基乙胺/金纳米/丝网印刷电极；接种细胞于电极表面，并滴加鼠尾胶原形成3D立体复合物，使细胞固定；将丝网印刷电极与电化学工作站连接，即得到细胞电化学传感器；所述细胞为人肝癌细胞Hep G2。

2.根据权利要求1所述的细胞传感器，其特征在于，所述层粘连蛋白的固定，是通过EDC、NHS固定。

3.权利要求1所述的细胞传感器在真菌毒素毒性分析或者检测领域的应用。

4.一种利用权利要求1-2任一所述细胞传感器快速分析真菌毒素脱氧雪腐镰刀 菌 烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、黄曲霉毒素B1(AFB1)毒性的方法，其特征在于，所述方法是采用一种真菌毒素单独刺激或者两种以上真菌毒素联合刺激细胞传感器，然后利用电化学交流阻抗方法结合联合指数(CI)方法分析真菌毒素的细胞毒性或者联合作用的作用类型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述细胞传感器的电化学工作条件如下：细胞传感器进行循环伏安和交流阻抗测试；其中循环伏安条件为：扫描范围：-0.2～0.6V，振幅：0.05V；交流阻抗条件为：初始电位：0.2V，振幅：0.05V，频率范围1Hz～100kHz。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述细胞传感器交流阻抗方法如下：电化学工作站在初幅0.05V，频率为1Hz～100kHz的条件下，在反应介质液为2.5mmol·L^-1Fe(CN)6^3-/4-溶液中进行测量，采用EIS法，阻抗值通过Zview软件拟合并通过最佳等效电路计算。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法，是利用不同浓度的真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌 烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、黄曲霉毒素B1(AFB1)刺激细胞传感器，然后滴加电解液到细胞传感器上进行测量，得到不同浓度真菌毒素溶液的阻抗值。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法，将真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌 烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、黄曲霉毒素B1(AFB1)刺激细胞传感器后得到的抑制率代入到联合指数公式中即能够判断联合作用类型；其中抑制率(％)＝100[(R_鼠尾胶原-R_真菌毒素)/(R_细胞-R_{层粘连蛋白})]，其中R_{层粘连蛋白}为电极修饰层粘连蛋白后的阻抗，R_细胞为电极修饰细胞后的阻抗，R_鼠尾胶原为电极修饰胶原后的阻抗，R_真菌毒素为已修饰完的电极在特定浓度真菌毒素溶液刺激后的阻抗。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述联合作用公式：

式中：D、D_m、f_a、f_u分别为真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌 烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、黄曲霉毒素B1(AFB1)浓度、抑制率为50％时对应的真菌毒素浓度、对细胞损伤效应率(即抑制率)、对细胞未损伤效应率(即1-f_a)；m为剂量效应曲线的系数；

联合指数(CI)的计算公式为：

式中，(D_x)_j为真菌毒素单独作用时x％效应浓度，(D)_j为真菌毒素联合作用时产生相同的x％效应时各自所需要的浓度，可根据真菌毒素联合时采用的配比求得，如果CI<0.9，则认为真菌毒素联合作用为协同作用；如果CI>1.1，则认为真菌毒素联合作用为拮抗作用；当CI＝0.9-1.1，则真菌毒素联合作用为加和作用。