Electrochemical biosensors for rapid detection of Escherichia coli O157:H7.
电化学生物传感器在食源性病原体快速检测中展现出重要应用前景,过去二十年来受到广泛研究。本综述系统总结了用于快速检测最常见食源性病原体之一——大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7)的电化学生物传感器研究进展。文章依据传感原理和所测电化学参数,归纳了不同构型的电化学生物传感器,包括安培/伏安、电位、阻...
电化学生物传感器在食源性病原体快速检测中展现出重要应用前景,过去二十年来受到广泛研究。本综述系统总结了用于快速检测最常见食源性病原体之一——大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7)的电化学生物传感器研究进展。文章依据传感原理和所测电化学参数,归纳了不同构型的电化学生物传感器,包括安培/伏安、电位、阻...
快速检测食品中细菌性病原体和毒素对于实时控制食源性疾病暴发至关重要。传统培养富集方法虽然应用最广,但耗时长,难以满足食品样品中病原体的快速检测需求。近年来新型快速检测技术的发展显著缩短了检测时间。本综述概述了多种食源性病原体(包括单核细胞增生李斯特菌、肠沙门氏菌和志贺毒素大肠埃希菌)及细菌毒素在食品基质中的检测方法,重点讨论无需培养...
为满足口岸对食源性诺如病毒(NV)快速检测的需求,本文开发了一种基于 F0F1-ATPase 分子马达生物传感器的新型检测方法。作者设计了一条靶向诺如病毒 ORF1 与 ORF3 保守区的特异性 RNA 探针,并在 5′ 端进行生物素标记;以嗜热菌 Thermomicrobium roseum 来源的色球体中 F0F1-ATPase...
副溶血弧菌是一种海洋食源性病原菌,可致人和水生动物严重疾病。本研究将多重交叉置换扩增(MCDA)与金纳米颗粒侧流生物传感器(LFB)联用,建立 MCDA-LFB 方法,用于检测纯培养物和加标牡蛎匀浆 DNA 提取液中的副溶血弧菌 toxR 基因。扩增在 62°C 恒温下进行 30 min,产物直接上样试纸条。整个流程包括牡蛎匀浆处理...
水传播疾病已成为全球公共卫生问题,在环境水样中快速、灵敏地检测相关细菌对保障饮用水安全至关重要。传统培养法操作繁琐、耗时长,易产生假阳性,且无法回收活但不可培养(VBNC)微生物。因此,发展了多种用于水传播致病菌快速检测与定量方法,可归为核酸法、免疫法和生物传感器法。本综述总结这些方法的原理与现状:核酸法包括聚合酶链式反应(PCR)...
本文报道了一种可一次性使用的多壁碳纳米管(MWCNTs)标记核酸侧流层析试纸条生物传感器,用于快速、灵敏地检测水溶液中的汞离子(Hg2+)。与传统胶体金纳米颗粒标记试纸条不同,作者选用羧基化 MWCNTs 作为标记基底,因其具有较高比表面积,可负载更多识别探针,并改善试纸条稳定性与检测灵敏度。该传感器将 T-Hg2+-T 三明治识别...
亲和素是蛋制品中常见的抗营养糖蛋白,热稳定性较高,过量摄入会与生物素结合并引起生物素营养不良,因此食品中需要对其含量进行限制。本文建立了一种基于共振瑞利散射(RRS)和生物素标记金纳米颗粒(AuNPs)的亲和传感检测方法。该方法利用亲和素与生物素之间强而特异的非共价相互作用,使生物素-AuNPs在加入亲和素后发生聚集,导致565 n...
本研究针对水质监测中快速、特异、灵敏检测细菌指标的需求,开发了一种用于饮用水中大肠杆菌(E. coli)快速检测的生物传感策略。该策略基于大肠杆菌特异性表达的β-D-葡萄糖醛酸酶(GUD)对荧光底物4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷(MUG)的水解作用,生成可定量荧光产物4-甲基伞形酮(4-MU),其荧光强度与样品中大肠杆菌数量相...
大肠杆菌O157:H7是主要食源性病原菌和生物防御剂,传统培养平板法需2–4天,难以满足快速筛查需求。本研究设计了一种金纳米颗粒标记的电化学生物传感器,用于肉汤中E. coli O157:H7的快速检测。聚苯胺包覆的氧化铁磁性纳米颗粒(PANI-MNP)通过静电作用偶联单克隆抗体,从样品中捕获并磁分离目标菌;葡聚糖包覆的金纳米颗粒(...
食品病原菌常引起食源性疾病,因此需要快速识别细菌来源以控制其传播和疫情。预富集培养或直接在琼脂平板上培养是标准微生物学方法。本综述更新了核酸检测之外的替代分子方法,用于物种鉴定。基于生物传感器的方法依赖抗体、适配体或高亲和力配体对抗原靶标或受体的识别;捕获的抗原可通过抗体或高亲和力、高特异性识别分子直接/间接检测。文章讨论了多种检测...
食源性疾病发病率持续上升,已成为全球重大公共卫生问题。食源病原体可存在于多种食品中,及时检测对保障食品安全和预防食源性疾病至关重要。传统培养与生化鉴定方法虽然简单、成本低,但耗时长、操作繁琐,且可能漏检活菌不可培养状态病原体。为克服这些局限,研究者发展了多种快速检测方法。本文综述食源性细菌病原体快速检测的原理、应用、优势与局限,将方...
系统进化指数富集配体(SELEX)技术于1990年提出,已成为识别和筛选适配体的重要工具。适配体是一类短寡核苷酸,能以高选择性和高亲和力识别并结合相应靶标,因而成为传统抗体的有吸引力替代品,尤其具有更稳定的优势。同时,适配体在食品质量与安全管理等不同领域得到广泛应用。本综述首先介绍SELEX的筛选过程及其发展演变,随后总结适配体在食...
艰难梭菌是引起人类抗生素相关性腹泻的主要病原,其产生的毒素A和毒素B与疾病病理密切相关,但两者相对贡献仍有争议。因此,在粪便等临床样本中快速、准确识别该病原及其毒素基因,对降低疾病危害至关重要。本研究开发了一种基于微波加速金属增强荧光(MAMEF)的快速检测原型生物传感器。该方法利用金三角形聚焦微波裂解艰难梭菌孢子/菌体并释放DNA...
本文报道了一种新型快速响应塑料光纤(POF)生物传感器,用于检测大肠杆菌。论文介绍了该结构简单、坚固的 POF 生物传感器的开发、校准和测量方法。U 形探针由专门设计的装置制造。采用蔗糖溶液进行校准,获得 1.33–1.39 的折射率(RI)范围,分别相当于水和细菌的 RI,并评估了灵敏度、准确度和重复性。POF 探针经抗大肠杆菌 ...
玉米花叶斑驳病毒(MCMV)是重要检疫性植物病毒,现有ELISA和PCR方法常需复杂样品前处理、抗原/抗体标记且耗时较长。本文报道一种基于表面等离子共振(SPR)的无标记免疫传感器用于MCMV快速选择性检测。金SPR芯片经氨水/过氧化氢清洗后,用11-巯基十一烷酸(11-MUA)和11-巯基十一烷醇(11-MUO)形成自组装单分子层...
便携式、集成化生物传感方法为病原体检测提供了比传统微生物学方法更高的灵敏度与特异性。检测系统的微型化和自动化为食源性微生物的快速、便携检测带来显著优势,可缩短检测时间并降低对大型实验室设备的依赖。本综述重点介绍了食源性病原体检测系统的当前进展与发展方向,详细阐述了面向特定微生物检测的生物传感器方案最新进展,包括光学、电化学、压电、磁...
一种便携式快速微生物检测装置 LOCAD-PTS 于 2006 年 12 月作为技术演示单元发射至国际空间站(ISS)。此前研究已报道其通过定量单一微生物生物标志物脂多糖(LPS)检测 ISS 表面革兰阴性细菌。本文报告进一步在轨技术演示实验,将 LOCAD-PTS 的在轨检测能力扩展至三种微生物生物标志物:真菌细胞壁成分 β-葡聚...
本文报道了一种基于血清抗体固定化的无标记生物传感器,用于快速检测病毒抗原。将含有抗日本脑炎病毒(JEV)特异性抗体的人血清,通过蛋白A/戊二醛体系固定于硅烷化叉指传感器表面,用于电学检测 JEV 抗原。傅里叶变换红外光谱和荧光显微镜证实血清抗体在传感器表面有效固定。传感器信号由 JEV 抗原与表面抗体特异性结合引起的非法拉第阻抗变化...
现有乳制品中乳糖测定方法耗时繁琐,常需昂贵设备和熟练技术人员。本研究开发一种快速、常规测定乳制品乳糖的新方法。该方法利用β-半乳糖苷酶快速水解乳糖,随后用商用血糖仪测定生成的葡萄糖。血糖仪经过多年研发和临床验证,已被糖尿病患者广泛用于血糖监测。研究通过系列实验建立并验证方法:首先确定乳糖近乎完全水解所需的温度和时间;其次评估不同血糖...
食品安全是健康生活的根本前提,免受微生物和化学交叉污染的食品具有更高的卫生与营养价值。通过食品传播的感染性疾病已成为全球数百万人面临的致命问题,食品或食品产品是超过250种已知疾病的重要传播媒介。仅在美国,每年即有7600万例食源性疾病、32500例住院和5000例死亡,专家估计食源性疾病年经济损失约50–60亿美元。因此,迫切需要...