[发明专利]核酸适配体识别和功能化磁性微球分离预处理的卡那霉素快速检测试纸及其制备和应用

说明书

核酸适配体识别和功能化磁性微球分离预处理的卡那霉素快速检测试纸及其制备和应用，属于环境、食品和医药分析领域。本发明利用磁性微球良好的分离效果、核酸适配体（Apt）与靶标间的高亲和力以及金纳米粒子（AuNPs）的指示标记特性，通过观察检测线的显色深浅实现对卡那霉素的定性分析，同时利用胶体金定量仪可进行定量分析。cDNA能介导形成三明治结构在检测线实现对AuNPs捕获，捕获AuNPs的数量与cDNA进而与卡那霉素的浓度成线性相关，从而根据检测线显色深浅可以判别卡那霉素含量。本发明试纸法检测卡那霉素简便快速，检测不受环境条件的限制，结果可视化，检测过程只需20 min，便于扩大并应用。

技术领域

本发明涉及一种基于核酸适配体识别和功能化磁性微球分离预处理的卡那霉素快速检测试纸及其制备和应用，属于环境、食品和医药分析领域。

背景技术

抗生素（Antibiotics）是由细菌、真菌或动植物代谢出的次级代谢产物，具有抗病原体的性质。由于氨基糖苷类抗生素对比其他类别的抗生素来讲成本相对较低、水溶效果较好、抗菌谱广，同时对常见的细菌性疾病具有良好的治疗效果，因此广泛应用。卡那霉素（kanamycin）是使用最为频繁的氨基糖苷类抗生素之一，卡那霉素是通过链霉菌（Streptomyces kanamyceticus）发酵产生的，广泛用于细菌引起的感染治疗中。卡那霉素的作用机制是通过误读遗传密码并结合核糖体的30S亚基抑制翻译来扰乱细菌蛋白质的合成，进而抑制细菌的生长繁殖。卡那霉素作为二线抗生素以注射和胶囊的形式应用于兽医学，有效抑制革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的生长。随着卡那霉素越来越频繁和过度的使用，导致其在动物来源的食品中逐步积累，对我们的健康是一种危害，可能引发耳毒症、尿毒症和神经毒症等。因此在全球范围内关于卡那霉素残留日益增加的问题成为严重的公共卫生威胁。

由于卡那霉素的残留存在诸多危害，为提高食品质量和安全性，发展实用简单快速的检测方法是十分必要的。现在已经报道了多种用于抗生素残留的检测方法，例如微生物检测法、仪器分析法、生化免疫检测法和电化学检测法等。这些检测方法的应用均存在一些缺点，并且不适合现场检测和放大生产，因此应尽快建立一种能够用于检测食品中卡那霉素残留的方便、快速、经济、准确性好、灵敏度高的检测方法，可以有效提高动物源性食品的安全性。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足，提供一种基于核酸适配体识别和功能化磁性微球分离预处理的卡那霉素快速检测试纸及其制备和应用，将胶体金标记层析试纸条技术、磁性微球的快速分离及核酸适配体的特异性等诸多技术的优势联合起来，制备一种用于简便、快速、成本低、灵敏度高的卡那霉素残留的检测试纸并应用于样品检测。

本发明的技术方案，一种基于核酸适配体识别和功能化磁性微球分离预处理的卡那霉素快速检测试纸，其组成包括样品垫、金标垫、硝酸纤维素膜、吸水垫、PVC底板、检测线和质控线；所述PVC底板上依次粘贴样品垫、金标垫、硝酸纤维素膜和吸水垫，其中样品垫搭接金标垫，硝酸纤维素膜直接设置于PVC底板上，硝酸纤维素膜一端搭接金标垫，硝酸纤维素膜另一端搭接吸水垫；所述硝酸纤维素膜上依次设有检测线和质控线。

所述样品垫、金标垫、硝酸纤维素膜、吸水垫各搭接部重叠段为2mm。

所述金标垫上滴加功能化金纳米粒子AuNPs-DNA1，检测线上修饰捕获探针1capDNA1，质控线上修饰捕获探针2 capDNA2，cDNA迁移到检测线后能介导形成互补链三明治结构捕获AuNPs，多余的AuNPs则在质控线被捕获；卡那霉素浓度与检测线上捕获的AuNPs数量及显色深浅呈现相关性。

所述金标垫的制备过程为：制备金纳米粒子并分别通过Au-S键的共价作用将DNA1与金纳米颗粒偶联形成功能化的金纳米粒子AuNPs-DNA1；

其中DNA1序列为：5’-ATAGCACAAC CGTC-(CH₂)₆-HS-3’