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基因中心在多種真菌毒素的同時高靈敏檢測技術研發方面取得新進展

2023-10-19 09:03:04 來源:廣東省農業科學院 閱讀量:7985

  近日,基因中心作物品質控制與多組學技術創新團隊(籌)在多種真菌毒素的同時高靈敏檢測技術研發方面取得新進展。研究成果以“Protein Nanoscaffold Enables Programmable Nanobody-Luciferase Immunoassembly for Sensitive and Simultaneous Detection of Aflatoxin B1 and Ochratoxin A”為題在國際權威期刊Journal of Hazardous Materials(中科院1區TOP,IF=13.6)在線發表?;蛑行膮墙B文副研究員和聯合培養研究生胥錦濤為論文的共同第一作者,基因中心晏石娟研究員為論文的通訊作者。
 
  農產品在生產、加工、運輸和存儲等過程中容易被曲霉真菌侵染,從而積累多種真菌毒素,其中最常見的真菌毒素包括黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等。食用被真菌毒素污染的食品會導致癌癥、不孕癥和免疫缺陷等重大疾病,嚴重危害人們的生命健康。據統計,全球每年約有4.5億噸糧食因真菌毒素污染而無法食用,造成重大經濟損失。因此,農產品中真菌毒素污染的監管亟需強化。然而,當前的真菌毒素大規模篩查技術無法滿足快速增長的監控需求,且快檢試劑盒一次只能檢測一種毒素,急需研發一種高靈敏的多種真菌毒素同時快速檢測技術,以實現對農產品中真菌毒素污染的高效監測。
 
  本研究開發了一種基于支架蛋白的生物發光酶聯免疫分析技術(Scaffold Assembly-based Bioluminescent Enzyme Immunoassay, SA-BLEIA)。通過構建支架蛋白-接頭蛋白融合蛋白、納米抗體及熒光素酶-連接多肽融合蛋白,實現了納米抗體與熒光素酶多組分、不同摩爾比的共價偶聯;利用高濃度熒光素酶-納米抗體摩爾比偶聯形成的免疫聚合體,分別實現了對黃曲霉毒素B1(AFB1)和赭曲酶毒素A(OTA)的快速、低成本和高靈敏檢測;通過構建AFB1和OTA特異性納米抗體與熒光素酶同時偶聯的免疫聚合體,實現了一套試劑對兩種真菌毒素的高靈敏、同時檢測;進一步的玉米、小麥等實際樣品檢測實驗證實了SA-BELIA能夠準確定量谷物樣品中的AFB1和OTA。本研究創新性地通過支架蛋白組裝技術有效地解決了傳統免疫分析方法缺乏多重檢測能力的缺陷,證明了支架蛋白組裝在可定制、可拓展和多重免疫分析技術開發中的重要作用,對實現農產品中真菌毒素及其他食品和環境污染物的高效監測具有重要理論意義和應用價值。
 
  該研究得到國家自然科學基金、廣東省自然科學基金、廣州市基礎與應用基礎研究項目等多個科研項目的資助?!?a target="_blank">閱讀原文】
 
 

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