组成图示
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传感器类型
表面等离子共振(SPR)生物传感器
检测对象
矶毒素（YTX, yessotoxin）；样品基质：贝类提取物/溶液（文中用 HBS-EP/DMSO 标准品，面向贝类）
检测原理
该传感器以固定化 PDE I 作为识别元件，YTX 注入后与 PDE I 发生可逆结合，使 SPR 芯片界面质量/折射率发生变化，BiaCore X 实时记录结合响应。由于 YTX 与 PDE I 的结合几乎完全解离，且 DMSO 载体产生较大体积效应，作者不采用绝对结合信号，而利用结合相拟一级动力学计算表观速率常数 Kobs。Kobs 随 YTX 浓度增加而增大，并与浓度呈线性关系，从而通过校准曲线定量。该方法无需荧光标记，依靠 SPR 直接监测分子相互作用，实现快速、自动化的 YTX 检测。
检测灵敏度
线性范围: 3–12 μM；校准曲线: y = 0.00546x − 0.01248；R = 0.9669；n = 4
效应效果
在两种磷酸二酯酶中，PDE I 芯片在低 YTX 浓度下灵敏度更高，因此用于后续优化；HBS-EP 运行缓冲液比 PB 结合信号更强。10 mM HCl 再生可使传感器表面至少保持 50 次循环的结合活性。与共振镜 IAsys 生物传感器相比，本 SPR 方法将样品接触时间从 20 min 缩短至 2 min，速度快约 10 倍，并借助 BiaCore X 的恒流和半自动注射提高准确度与重现性。方法可在接近欧洲法规限量 1 mg/kg 的浓度范围定量 YTX，且 PDE I 可结合多种 YTX 衍生物，适合贝类毒素快速筛查。
传感器的构成
- 基底/换能器：CM5 传感器芯片（BiaCore AB，葡聚糖基质），提供 SPR 换能表面并固定识别元件。
- 活化层：EDC/NHS（ethyl-N-(dimethylaminopropyl)carbodiimide / N-hydroxysuccinimide）活化 CM5 葡聚糖基质，形成 NHS 活性酯。
- 识别元件：PDE I（phosphodiesterase I，Crotalus atrox type IV）固定化，作为 YTX 结合靶标；备选 PDEs（bovine brain 3′,5′-cyclic-nucleotide-specific phosphodiesterase）。
- 封闭层：1 M ethanolamine-HCl（pH 8.5）灭活剩余 NHS 活性酯，减少非特异结合。
- 运行缓冲液：HBS-EP（Hepes buffered saline）用于结合实验；PBS/T 用于固定化。
- 再生剂：10 mM HCl 脉冲再生表面，维持至少 50 次循环活性。
- 信号标记物：无标记 YTX 直接结合，SPR 实时监测界面质量/折射率变化。
- 读出系统：BiaCore X SPR 生物传感器，记录结合曲线并用 Kobs 定量。
中文摘要
矶毒素（YTX）是由海洋甲藻产生的双硫酸化聚醚毒素。虽然尚无明确证据表明 YTX 对人类有毒，但它是小鼠生物测定法检测腹泻性贝类中毒（DSP）毒素时产生假阳性的主要原因。本研究开发了一种基于表面等离子共振（SPR）的 YTX 检测与定量方法，采用 BiaCore X 仪器。该检测基于 YTX 与其细胞靶标之一磷酸二酯酶（PDE）的直接相互作用。将不同浓度（3–12 μM）的 YTX 注入固定化 PDE I 表面，可获得剂量依赖性结合信号；利用结合相的表观速率常数 Kobs 建立线性校准曲线。结果表明，SPR 生物传感器可在接近欧洲法规限量（1 mg/kg 贝类）的浓度范围内，以自动化、可重复的方式定量 YTX，为贝类毒素快速检测提供了可行方法。
英文摘要
Yessotoxin (YTX) is a disulfated polyether toxin produced by marine dinoflagellates. Although there is no clear evidence that YTX is toxic to humans, it is a major cause of false positives in DSP toxin detection by mouse bioassay. We developed a new detection and quantification method for yessotoxin using a BiaCore X Surface plasmon resonance (SPR)-based biosensor. The assay is based in the interaction of YTX with phosphodiesterase enzymes (PDE), one of its cellular targets. The injection of several YTX concentrations (3-12 microM) over immobilized PDE I, showed a dose dependent binding signal, which K(obs) (observed rate constant) allowed us to obtain a calibration curve with a linear fit. The detection of yessotoxin using SPR-based biosensor allows the quantification of the toxin with an automated and repetitive method at concentrations in the range of the 1 mg kg(-1) European regulatory limit.