AC. 使用智能手机现场检测食源性病原体的超灵敏和特异性噬菌体@DNAzyme探针触发荧光点击化学

以下文章来源于分析化学方法 ，作者科研小组

全文简介

快速、特异和现场检测有毒食源性致病菌株在控制食品安全中起着关键作用。在这项工作中，超灵敏和特异性噬菌体@DNAzyme信号探针被设计用于检测食源性致病菌。该传感探针由筛选的噬菌体和功能化的脱氧核酶组成，分别实现了在菌株水平对目标食源性致病菌的特异性识别和荧光信号对铜(II)基叠氮炔环加成(CuAAC)点击反应的高效催化。作为概念的证明，首先通过4-巯基苯硼酸修饰的金载玻片从复杂的食品样品中富集和纯化作为代表性分析物的毒性大肠杆菌O157:H7(大肠杆菌O157:H7)。随后，噬菌体@DNAzyme探针与捕获的大肠杆菌O157: H7特异性结合，并在Cu(II)的辅助下催化3-叠氮基-7-羟基香豆素和3-丁炔-1-醇之间的点击反应，产生可见的荧光信号。最后，通过智能手机测量相应的荧光信号，以量化目标浓度。在优化的条件下，生物测定在102～108 CFU/毫升范围内有很宽的线性范围，检测限为50 CFU/毫升(S/N = 3)。该方法进一步扩展到另一种食源性致病菌鼠伤寒沙门氏菌的检测，具有令人满意的传感性能。这项工作为食品中痕量致病菌株的快速、特异和现场检测方法的发展提供了一条新的途径。

简介

Phage@DNAzyme探针的合成过程和设计的基于噬菌体的生物测定的示意图。

（A）噬菌体和（B）噬菌体@DNAzyme的TEM图像。（C）（lane 1）DNAzyme，（lane 2）与噬菌体结合后的残留DNAzme，（lane 3）噬菌体，（lane 4）Phage@DNAzyme和（lane 5）标记的电泳模式。（D）噬菌体、DNAzyme和Phage@DNAzyme的Zeta电位。（E）噬菌体和噬菌体@DNAzyme的大小分布。

亮场显微镜图像和相应的荧光显微镜图像：（A，B）大肠杆菌O157:H7用SYBR金标记噬菌体，（C，D）大肠杆菌O157:H7用SYBR金标记Phage@DNAzyme培养，（E，F）金标记金标记Phage@DNAzyme培养金黄色葡萄球菌，与（I）大肠杆菌O157:H7（CMCC 44484）、（J）S.A、（K）S.T、（L）V.P、（M）大肠杆菌O157:H7（CMCC 44102）、（N）大肠杆菌O157:H7（CMCC 44103）、（O）大肠杆菌O（Q）拟议生物测定的可行性实验示意图和（L）相应的荧光信号曲线。

Phage@DNAzyme和DNAzyme的Michaelis-Menten曲线分别用于（A）AHC和（C）BOL。Lineweaver-Burk分别为（B）AHC和（D）BOL的Phage@DNAzyme和DNAzyme图。

（A-C）量身定制的便携式荧光计的结构。用于检测不同浓度的（D）大肠杆菌O157:H7和（E）S.T的生物测定的荧光照片。智能手机获得的B值与（F）大肠杆菌O157:H7浓度和（G）S.T浓度的对数之间的校准图。

相关成果以“Ultrasensitive and Specific Phage@DNAzyme Probe-Triggered Fluorescent Click Chemistry for On-Site Detection of Foodborne Pathogens Using a Smartphone”，发表在国际学术期刊“Analytical Chemistry”上。

文献链接：点击阅读原文

https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c00603

转自：“NANO学术”微信公众号

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