适配体调控四氧化三锰催化活性用于金黄色葡萄球菌可视化检测研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxx6192
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金黄色葡萄球菌作为全球五大食源性致病菌之一,存在于食品和环境中,可引起广泛感染,进而导致严重食品安全问题。传统依赖培养的检测方法准确性高,但需耗时5-7天。近年来,研究人员基于荧光、比色等信号建立一系列快检方法。其中比色法可以轻松满足现场便捷检测要求。然而,现有的比色方法面临许多挑战,如不稳定的传感材料,检测过程易受复杂基质干扰等。因此,亟需建立更稳定和简单的用于食品中病原菌污染的比色检测新方法。本研究基于核酸适配体对八面体Mn3O4纳米颗粒模拟氧化酶活性的调控效应建立了稳定、快速、超灵敏的检测金黄色葡萄球菌的比色生物传感器。具体内容如下:(1)基于适配体对八面体Mn3O4纳米颗粒模拟氧化酶活性的调控作用,构建了一种新型比色传感器,用于食品中金黄色葡萄球菌的快速检测。适配体能吸附在Mn3O4纳米颗粒表面,暂时抑制其模拟氧化酶活性,此时部分底物TMB失去一个或两个电子使得溶液呈绿色。金黄色葡萄球菌可特异性结合适配体,从而使Mn3O4纳米颗粒的催化活性恢复,此时全部TMB分子失去两个电子得到黄色产物,绿色到黄色的颜色变化可以很容易地识别出。该策略能在10 min内快速检测出金黄色葡萄球菌,且最低检测限为3 CFU·m L-1。此外,该方法对其他竞争性细菌具有良好的选择性,并成功应用于实际牛奶和猪肉样品中金黄色葡萄球菌的不富集检测。(2)利用万古霉素修饰的磁珠捕获细菌,再结合适配体对八面体Mn3O4纳米颗粒模拟氧化酶活性的调控作用,构建了一种新型比色生物传感器,用于复杂食品中金黄色葡萄球菌的快速检测。磁纳米颗粒表面的万古霉素可以通过氢键与细菌细胞壁肽聚糖中的D-Ala-D-Ala部分结合,再特异性结合适配体形成“三明治”结构的复合物,磁分离去除复合物沉淀。此时上清液中的适配体被显著消耗,加入的Mn3O4纳米颗粒可氧化全部TMB失去两个电子得到黄色产物。若不存在金黄色葡萄球菌,则上清液中的未结合的适配体会吸附在后加入的Mn3O4 NPs表面,抑制其催化活性,此时部分TMB失去一个或两个电子使得溶液呈绿色。该策略的最低检测限为2 CFU·m L-1,对其他竞争性靶标具有良好的选择性,且成功应用于鸡肉、牛奶和鲜切苹果样品中金黄色葡萄球菌的检测。综上所述,本论文通过核酸适配体对模拟氧化酶活性的调控效应,构建了两个比色检测金黄色葡萄球菌的新方法。所建立的生物传感器无需复杂材料修饰,无需复杂的样品预处理过程,并能有效检测复杂食品样品中的金黄色葡萄球菌。此外,该策略只需要单个适配体就可以检测到目标菌,如果选择了合适的适配体,有望用于其它食源性病原菌的检测。因此,本论文构建的比色生物传感器在病原菌检测,尤其是在复杂生物样本中检测致病菌方面具有较强的应用潜力。
其他文献
水库是陆地水环境的重要组成部分,与陆地生态系统发生频繁的物质交换,水流携带的土壤碳储存到水库沉积物中,水库通过沉积物的封存和水体CO2的释放参与到全球碳循环中。研究溶解有机碳(DOC)的来源将有助于理解水库的“碳源”与“碳汇”角色,并揭示自然环境与人为活动对碳行为的影响。本文以喀斯特地区不同类型的水库(开放型-阿哈水库和封闭型-观山湖水库)作为研究对象,在冬夏季节采集了水体剖面样品和可能的来源端元
学位
近年来,我国一直将人民币的国际化作为一项重要战略来发展。人民币在发挥国际货币职能方面一直在不断进步,并于2016年正式加入IMF特别提款权货币篮子,这意味着人民币国际化进程中的飞跃式进展,成为人民币国际化发展史上的一个里程碑事件。现如今,我国一跃成为第二大经济体,已然成为了一个新兴市场国家,且更加注重与其他经济体的贸易往来,长此以往,人民币国际化指日可待。为了进一步推进人民币国际化,厘清现阶段人民
学位
尺寸小于5 mm的塑料碎片被定义为微塑料。2004年,Thompson等人提出微塑料的概念,并引起了强烈的关注。经过全球学者的不断探索,微塑料被发现已存在于世界上每个角落。据报道,双壳类、鱼类、虾和鲸鱼等生物都会摄入微塑料,这对生物体构成了巨大的风险。人类作为食物链的一环,不可避免的直接或间接摄入微塑料。因此环境中微塑料对人类健康可能造成潜在的风险与威胁。河流是微塑料从陆域进入海洋的重要通道。繁荣
学位
<正>彼得·沃伦、劳拉·穆尔维:作为论文电影的“理论”电影?大约40年之后的今天,回顾我们在20世纪70年代中后期的最初合作,谈到当时我们认为我们的电影是“理论性的”电影,而不是论文电影,这或许让人感到惊讶,因为这一术语现在已经得到了广泛的讨论和应用。然而——这可能是出于个人的失误——至少在英国,我不记得当时流行过这个词。对于我们这一代人来说,
期刊
湿地是地球上最重要的生产性生态系统之一,在维持生物多样性和调节气候等方面具有重要作用。由于社会经济的快速发展和城市扩张,许多湿地生态环境都遭到大量不受控制的污染物输入的威胁。湿地生态系统污染防控及保护是当前研究的热点。沉积物对湿地多样性和功能有着重要影响,它是营养物质和污染物的蓄积库,但在环境改变时也会将残留的污染物释放到环境中。因此,对于湿地沉积物污染的研究十分必要。本文以草海表层沉积物及孔隙水
学位
为探索学术期刊的视频论文组织策略,本研究梳理学术视频的产生与发展进程发现:论文电影是学术研究与视听媒介结合的早期形式,其说服论证结构奠定了视频论文的学术性基础;视频论文与视频增强论文有较大的传播差异,但有趋同之势。探索以视频形式呈现学术研究成果时,学术期刊应将传统文本学术论文的论证过程融入到视频中,引导和帮助作者以说服论证结构组织视频,使学术视频论文与其文本根文献相辅相成,而视频摘要或许是有益的尝
期刊
一直以来区域经济的协调发展都受党和国家的重点关注,而后在改革开放的助力下,中国经济持续高速发展。但同时也迎来不少问题和挑战,不同区域经济发展差异显著,东中西部发展高出东北很多,此外,由于各区域内部自然禀赋和资源吸引能力的差异,区域内部各地发展也极其不平衡。近年来随着国家区域协调发展战略的不断推进,我国区域经济发展的协调发展水平也不断提高,但仍然处于低水平。这一问题也引起了学者们的广泛关注,目前已有
学位
并购是企业增强竞争能力、抢占市场份额、实现资本扩张的一种行之有效的方法。世界各国相继出现了几波并购潮,对企业、市场乃至世界经济都造成了深远的冲击,对企业的重组、企业的发展以及市场的迅速发展都起到了推动作用。随着经济一体化进程的推进,中国的市场经济发展迅速,企业间的兼并和收购也成为一个必然之举。然而中国上市企业在并购过程中会面临诸多风险,管理者为何还愿意继续进行企业并购?其内在动因有待进一步探讨。同
学位
2016年深港通的实施是继2014年沪港通之后,我国资本市场开放又一大里程碑,对我国经济发展有着深远影响。深港通的实施进一步完善了我国资本市场对外开放格局,有助于形成全方位、多层次、高水平的对外开放格局,助力高质量发展。近年来我国上市公司信息披露违法违规事件备受关注,不利于资本市场的健康有序发展。因此,本文借助2016年12月5日实施的深港通政策,基于信息披露质量视角,分析深港通的实施和上市公司信
学位
有机磷农药(OPs)因其在防治植物病、虫、草害方面表现出高效性,被广泛使用在农业生产过程中。由于有机磷农药的滥用,农产品和食品中的农药残留问题越来越严重并威胁着人类的健康。为此,本课题以多形态氧化银纳米颗粒作为比色传感信号的输出材料,通过有机磷农药和适配体对Ag2O模拟氧化酶活性的调控作用,构建了两种具有简单、快速、稳定性好、特异性强等优点的新型农药比色传感器。主要的研究内容如下:(1)利用乐果对
学位