[发明专利]一种用于检测卡那霉素的比色传感体系

说明书

本发明公开了一种用于检测卡那霉素的比色传感体系，属于纳米材料、生物传感器与食品安全检测技术领域。本发明基于三合一化学纳米酶(hemin@Fe‑MIL‑88NH₂/PtNP)开发了一种高灵敏度和高效的比色适配体传感体系，用于检测食品中残留的卡那霉素(KAN)。化学纳米酶的合成方法简单，产率高，易于储存，且具有优异的稳定性；该方法在食品检测过程中操作简单、响应快速，实际应用价值高。

技术领域

本发明涉及纳米材料、生物传感器与食品安全检测技术领域，特别涉及一种用于检测卡那霉素的比色传感体系。

背景技术

卡那霉素(KAN)是一种重要的氨基糖苷类抗生素，由于其强大的杀菌作用，已得到广泛应用。然而，KAN滥用可能导致其在动物衍生食物中残留，进而通过食物链进入人体。KAN在人体中的长期蓄积，可引起听觉系统、泌尿系统、神经系统、消化系统等不可逆的进行性损伤，严重者甚至休克死亡。因此，开发一种简单、实用、灵敏的方法检测食品中卡那霉素残留十分必要。

传统的KAN的高灵敏检测技术包括高效液相色谱(HPLC)、高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)、毛细管电泳(CE)等。这些方法准确、稳定，但柱前衍生、设备运行维护等环节对检测人员专业程度要求较高，因此难于实现常规现场监管及生活普及。

因此，研发一种操作简单、响应快速，实际应用价值高的卡那霉素检测技术成为现阶段亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明提出了一种用于检测卡那霉素的比色传感体系，以解决现有技术中对检测人员专业程度要求较高，因此难于实现常规现场监管及生活普及的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案包括：提出一种用于检测卡那霉素的比色传感体系，该比色传感体系主要包括捕获探针、信号探针、核酸外切酶和显色底物。

进一步地，该捕获探针为KAN适配体APT与生物素修饰的cDNA₁杂交形成双链DNA，再通过生物素与链霉亲和素的特异性反应附着在链霉亲和素磁珠SDB形成。

进一步地，该信号探针为将cDNA₁的互补链cDNA₂固定在三合一化学纳米酶hemin@Fe-MIL-88NH₂/PtNP表面形成。

进一步地，该cDNA₂通过Pt-S键固定在所述三合一化学纳米酶hemin@Fe-MIL-88NH₂/PtNP表面。

进一步地，该核酸外切酶为Exo I。

进一步地，该核酸外切酶Exo I可使特异性结合于APT的KAN分离。

进一步地，该核酸外切酶Exo I可以剪切单链APT使KAN再次被释放以参与循环，进一步结合更多的APT从而分离出更多单链cDNA₁以进行信号扩增。

进一步地，由于所述cDNA₁与cDNA₂互补，可以在SDB表面特异性捕获所述信号探针。

进一步地，该显色底物为3,3’,5,5’-四甲基联苯胺，可通过催化氧化生成蓝色产物oxTMB，通过信号响应依据吸光度变化对KAN进行定性定量分析。

进一步地，该hemin@Fe-MIL-88NH₂/PtNP同时具备hemin、Fe-MIL-88NH₂和PtNPs的过氧化物酶催化效果。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于检测卡那霉素的比色传感体系，具备以下有益效果：