[发明专利]一种特异性检测环丙沙星的裂开型核酸适配体及其应用

说明书

本发明公开了一种特异性检测环丙沙星的核酸适配体及其应用，属于氟喹诺酮类抗生素的检测领域。本发明的提供的包括两段核酸序列，其中一段核酸序列如SEQ ID NO.1所示，另一段核酸序列如SEQ ID NO.2所示。核酸序列如SEQ ID NO.1所示的一段在5′端修饰FAM后在缓冲液中对环丙沙星的检测实验结果表明：本发明提供的核酸适配体与环丙沙星结合的特异性强，受其他氟喹诺酮类抗生素干扰小，最低检测限低至5nM，还具有对检测环境和时间要求不严格、操作简单及检测快速的优点。

技术领域

本发明属于氟喹诺酮类抗生素的检测领域，更具体地说，涉及一种特异性检测环丙沙星的裂开型核酸适配体及其应用。

背景技术

自意大利科学家Bartolomeo Gosio在青霉中分离得到第一种抗生素--霉酚酸(mycophenolic acid，MPA)以来，人类已经开发了数千种抗生素，其广泛应用于医学、畜牧及水产养殖业、农业防治等领域。抗生素按其化学结构或作用机理可分为氟喹诺酮类、四环素类、青霉素类、大环内酯类、氨基糖苷类、β-内酰胺类、磺酰胺类等，其中氟喹诺酮类、大环内酯类和氨基糖苷类多用于人类临床疾病的治疗，而青霉素类、四环素类和大环内酯类则广泛应用于兽药，此外，在畜牧及水产养殖业中多种抗生素作为促生长剂而广泛使用。有数据统计，我国每年生产抗生素约21万吨，其中医疗使用约42％，畜牧和水产养殖业使用约48％。由于抗生素的滥用，而进入动物体内的抗生素不能完全被吸收，残留的抗生素随动物的尿液、粪便等进入生态环境，导致抗生素环境的诞生。进入水体、土壤中的抗生素会影响其生态系统中的微生物群落，威胁生物的正常生长及繁殖。长期暴露在抗生素环境中，势必会产生耐药性的“超级细菌”。不合理使用抗生素将损害人类的身体健康，如损伤人体器官、产生过敏反应、破坏人体免疫系统等。因此，开发具有灵敏度高、特异性强、操作简单、检测实时快速等优势的分析检测方法对检测环境中的抗生素具有十分重要的意义。

环丙沙星(ciprofloxacin，CIP)是一种典型的氟喹诺酮类抗生素，因具有很强的抗菌性，被广泛应用于医学上预防畜禽疾病和各种细菌病原体感染引起的疾病。欧盟规定抗生素类药物在动物体内的最大残留限量为1900μg/kg。我国规定畜禽类动物的肌肉、脂肪、肝、肾食品中达氟沙星、二氟沙星、恩诺沙星、沙拉沙星等喹诺酮类兽药最高残留限量为1900μg/kg。在欧盟，牛奶中环丙沙星的最大残留水平(MRL)被设定为100μg/kg。世界卫生组织(WHO)推荐恩诺沙星最大残留量为40μg/kg。

为了减少抗生素滥用对人类健康及生态环境的危害，第一要务是检测抗生素在使用过程中释放到环境中的量，再加以限制。鉴于抗生素通常在实际样本中的残留浓度较低，高温下易氧化分解，化学热稳定性差等，对抗生素的检测方法和仪器设备要求很高。现阶段，对抗生素的检测方法多为理化检测方法和免疫检测方法。常用的理化检测方法主要包括：高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱联用(LC-MS)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)、分子印迹固相萃取、酶联免疫吸附测定(ELISA)和分光光度法等是检测中常用的方法。这些方法虽能够准确的检测出抗生素的含量及种类，但这些方法一般存在耗时、操作复杂、检测仪器昂贵、携带不方便、需要专业的技术人员等问题。因此，开发具有灵敏度高、特异性强、操作简单、检测实时快速等优势的分析检测方法。适配体传感器的开发和应用则能有效地解决上述检测方法存在的缺陷。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种特异性检测环丙沙星的核酸适配体。本发明所要解决的另一技术问题在于提供所述特异性检测环丙沙星的核酸配体的具体应用。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种特异性检测环丙沙星的核酸配体，包括两段核酸序列，其中一段核酸序列如SEQ ID NO.1所示，另一段核酸序列如SEQ ID NO.2所示。

进一步地，所述的核酸适配体为人工合成或PCR扩增后单链化获得。