[发明专利]一种定量检测奶粉中β‑乳球蛋白的方法

说明书

本发明公开了一种定量检测奶粉中β‑乳球蛋白的方法，首先，将羧基化的Fe₃O₄磁性纳米粒与β‑LG的适配体连接形成Fe₃O₄‑适配体；其次以柠檬酸为碳源、二乙烯三胺为钝化剂合成碳点(CDs)，并将其与β‑LG适配体的互补链通过酰胺键连接，形成荧光标记探针CDs‑cDNA；然后将Fe₃O₄‑适配体与CDs‑cDNA杂交形成复合物Fe₃O₄‑适配体‑cDNA‑CDs，加入β‑LG之后，β‑LG和Fe₃O₄‑适配体‑cDNA‑CDs复合物中的适配体结合，使得部分CDs‑cDNA脱离释放到上清液中，通过检测上清液的荧光强度来定量检测β‑LG的含量，灵敏度高、选择性好、检测简便。

技术领域

本发明属纳米材料、荧光传感技术和生物分析检测领域，具体涉及基于磁性纳米粒和碳点的荧光适配体传感平台定量测定奶粉中β-乳球蛋白(β-LG)的方法。

背景技术

在当今社会，食物过敏是人们所关注的食品安全问题之一。其中，牛乳蛋白过敏是儿童早期最常见的过敏反应。据统计，在婴儿出生后的头几年里，牛奶蛋白过敏率会达到2-3％。β-乳球蛋白(β-LG)被认为是牛奶中主要的致敏蛋白，即使在低浓度的情况下，也能引起过敏反应，症状有：胃肠道病变、特应性皮炎、荨麻疹、过敏性鼻炎、哮喘、血管性水肿、慢性咳嗽等。为了减少牛奶过敏的发生率，相关人员研发了低敏配方奶粉(HF)，且已有市售，以作为牛奶的替代品。这些低敏配方奶粉通常将牛乳清蛋白或酪蛋白经酶或酸处理，以消除它们的致敏性。但仍然会存在极少量的β-LG，在某些情况下，用这些配方喂养的婴儿仍会发生过敏反应。因此，建立一种能够检测低敏配方奶粉中存在的β-LG含量的方法，以评估其安全性是非常必要的。

现有的β-LG的检测方法，包括HPLC、基于表面等离子体共振(SPR)、电化学免疫传感、荧光免疫传感等方法，在这些分析方法中，荧光生物传感器被认为是最具前景的分析工具之一，由于其反应速度快、成本低、使用简单、灵敏度高，因此被广泛的应用于各个领域。

近年来，作为一种新型的荧光纳米材料，碳点(CDs)由于具有良好的光稳定性、低毒性、良好的生物相容性和良好的水溶性等特性，引起了人们的极大关注。由于其出色的物理和化学特性，CDs已被广泛用于检测蛋白质、金属离子和其他小分子。然而，荧光分析技术的发展由于缺乏选择性而受到限制，适配体的引入克服了这一缺点。

适配体(Aptamer)是从随机序列的核酸库中，通过指数富集系统进化技术(SELEX)筛选得到的DNA或RNA寡核苷酸，可以与目标分子特异性结合。与抗体相比，适配体具有成本低、稳定性高、易合成和易标记等优势。近年来有许多基于aptamer的分析方法用于各种目标分子的检测，但据我们所知，目前还没有基于碳点的荧光适配体传感平台用于β-乳球蛋白的检测。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种定量检测奶粉中β-乳球蛋白(β-LG)的方法，基于磁性纳米粒和碳点的荧光适配体传感平台，具有灵敏度高、选择性好、检测简便的优点，可以直接应用于奶粉中β-乳球蛋白(β-LG)的检测。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种定量检测奶粉中β-乳球蛋白的方法，步骤如下：

(1)、制备Fe₃O₄磁性纳米粒-适配体复合物:合成羧基修饰的Fe₃O₄磁性纳米粒，将Fe₃O₄磁性纳米粒在EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)、NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)的作用下，与适配体通过酰胺键共价结合，形成Fe₃O₄-适配体复合物；