无酶催化发夹自组装用于动力学竞争适配体传感策略灵敏检测蓖麻毒素

构建了一种新型的基于动力学竞争的适配体传感策略,通过无酶催化发夹自组装(CHA)反应进行信号放大和输出,实现了蓖麻毒素A链(RTA)的选择性灵敏检测.阻碍链(Blocker)能够分别与适配体(RA80)和发夹探针(HP1)竞争结合,而优先与RA80结合的RTA会影响RA80和HP1对Blocker的竞争反应,使更多的Blocker与HP1杂交.随后,与HP1结合的Blocker可通过HP1上修饰的生物素与磁珠表面链霉亲和素的共价键和作用,经过磁性作用分离出来,继而作为CHA的催化链,催化CHA产生荧光信号.随着RTA浓度增大,分离出的CHA催化链浓度增加,荧光信号增强,基于此可以建立输出荧光信...

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Published in分析化学 Vol. 49; no. 6; pp. 1025 - 1034
Main Authors 齐丽娟, 杨媚婷, 杜衍
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学技术大学,应用化学与工程学院,合肥230026%中国科学院长春应用化学研究所,电分析化学国家重点实验室,长春130022 2021
中国科学院长春应用化学研究所,电分析化学国家重点实验室,长春130022
Subjects
蓖麻毒素
适配体传感器
检测
动力学竞争
催化发夹自组装
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ISSN0253-3820
DOI10.19756/j.issn.0253-3820.211053

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Summary:构建了一种新型的基于动力学竞争的适配体传感策略,通过无酶催化发夹自组装(CHA)反应进行信号放大和输出,实现了蓖麻毒素A链(RTA)的选择性灵敏检测.阻碍链(Blocker)能够分别与适配体(RA80)和发夹探针(HP1)竞争结合,而优先与RA80结合的RTA会影响RA80和HP1对Blocker的竞争反应,使更多的Blocker与HP1杂交.随后,与HP1结合的Blocker可通过HP1上修饰的生物素与磁珠表面链霉亲和素的共价键和作用,经过磁性作用分离出来,继而作为CHA的催化链,催化CHA产生荧光信号.随着RTA浓度增大,分离出的CHA催化链浓度增加,荧光信号增强,基于此可以建立输出荧光信号与RTA浓度的关系.为降低背景信号,在CHA中引入错配碱基对,通过减少呼吸作用或自身变构引起的非催化反应,有效改善了检测信号.本传感器对RTA的检出限为0.88 nmol/L,与文献报道的对蓖麻毒素的检出限相当,在食品(包括蔗糖、小苏打和面粉等)中RTA的回收率为91.2％ ～107.9％.本检测方法拓展了适配体识别机制,有效解决了基于平衡的传统互补链替换法中针对长链适配体设计阻碍链的难题,竞争元素设计简便,不需要冗长的平衡过程和适配体的修饰,为序列冗长、结构复杂的RNA适配体的应用奠定了基础.
ISSN:0253-3820
DOI:10.19756/j.issn.0253-3820.211053