[发明专利]一种用于沙门氏菌检测的生物传感器及其制备、使用方法

说明书

本发明涉及生物技术领域，具体公开一种用于沙门氏菌检测的生物传感器及其制备、使用方法。所述生物传感器，包括针对沙门氏菌外膜蛋白C的特异性抗体和/或针对沙门氏菌的特异性探针、量子点和石墨烯，所述特异性抗体分别与所述量子点和所述石墨烯交联形成偶联体系，和/或所述特异性探针分别与所述量子点和所述石墨烯交联形成偶联体系，且所述偶联体系中的石墨烯为经BSA封闭处理的石墨烯。本发明提供的生物传感器，将免疫技术与能量共振转移技术相结合，将免疫过程转换为荧光信号的变化，能够直接的对沙门氏菌进行检测和分析，对沙门氏菌的检测具有更高的灵敏度。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种用于沙门氏菌检测的生物传感器及其制备、使用方法。

背景技术

自抗生素时代开启以来的一个世纪，由于抗生素的广泛使用，甚至滥用，抗药菌已经日益成为威胁人类健康的重大问题之一，而且这一问题由于新型抗生素的缓慢研发速度而呈加剧状态。

以沙门氏菌为例，其是常见的食源性致病菌之一，既能感染人类也能感染动物以及在人类和动物之间进行转移。世界卫生组织(WHO)在2000年的统计结果显示，仅沙门氏菌引起的伤寒感染一项，就有约1％的死亡率。在美国，每年都有约5万例沙门感染案例，导致严重的经济和社会负担。但传统的沙门氏菌检测方法多基于聚合酶链式反应(PCR)或培养基培养技术，耗时耗力。较先进的基于抗体等的检测方法在一定程度上可以预防沙门氏菌感染的发生，但往往只能检测某一种或几种血清型以及检测灵敏度较低等缺点。其他病原微生物也具有类似的问题。在这种紧迫情况下，从预防的角度来说，加强快速检测致病菌、抗药菌方法的开发力度已刻不容缓。

随着科技的飞速进步以及新型纳米材料的涌现，它们越来越多地被综合使用，应用于生物传感器、生物成像和生物检测等领域，比如科研人员曾结合能量共振转移技术(FRET)和纳米材料用于致病菌和毒素等的检测。作为传统纳米材料的代表，石墨烯(GO)似乎一直都没有离开过科研人员的关注范围，因为其具有诸如表面积大、淬灭波长范围广以及可进行多种功能团修饰等优点。近年来，科技的快速发展给纳米材料大家族增添了很多新成员，其中的一个佼佼者就是量子点(QD)，该纳米材料的颜色和发射荧光波长由其粒径大小决定，并且具有很好的光稳定性和多种功能团修饰性等优点。它们各自都有很广泛的应用。

发明内容

针对现有沙门氏菌检测灵敏度较低的问题，本发明提供一种用于沙门氏菌检测的生物传感器及其制备、使用方法。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种用于沙门氏菌检测的生物传感器，包括针对沙门氏菌外膜蛋白C的特异性抗体和/或针对沙门氏菌的特异性探针、量子点和石墨烯，所述特异性抗体分别与所述量子点和所述石墨烯交联形成偶联体系，和/或所述特异性探针分别与所述量子点和所述石墨烯交联形成偶联体系，且所述偶联体系中的石墨烯为经BSA封闭处理的石墨烯。

相对于现有技术，本发明提供的用于沙门氏菌检测的生物传感器，利用特异性抗体对沙门氏菌外膜蛋白C的特异性结合或特异性探针对沙门氏菌的特异性结合及石墨烯和量子点之间的能量共振转移特性，将免疫过程转换为荧光信号的变化，能够直接的对沙门氏菌进行检测和分析，对沙门氏菌的检测具有更高的灵敏度。

进一步地，本发明还提供了用于沙门氏菌检测的生物传感器的制备方法。该制备方法，包括以下步骤：

(1)提供针对沙门氏菌外膜蛋白C的特异性抗体和/或针对沙门氏菌的特异性探针、量子点和石墨烯；

(2)将所述特异性抗体和/或特异性探针分别与石墨烯、量子点进行偶联反应，得到石墨烯偶联体系和量子点偶联体系；

(3)将所述石墨烯偶联体系进行BSA封闭处理，得到封闭石墨烯偶联体系。

相对于现有技术，本发明提供的用于沙门氏菌检测的生物传感器的制备方法，工艺简单，操作方便，绿色安全。