檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物物理學分析檢測技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種黃曲霉毒素(AFBi)檢測的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 黃曲霉毒素& (AFBJ是食品中存在的毒性最強的真菌毒素,屬于I類致癌物,對 人體危害極大。加強對它的檢測監(jiān)控對維護人類健康有著重要意義。目前快速篩查方法多 為基于免疫學檢測方法對其進行定性定量分析,如酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)、免疫層析 柱測定法和基于不同標記物顯色的快速篩查試紙條等等。
[0003]突光共振能量轉(zhuǎn)移(FOrsterresonanceenergytransfer,簡稱FRET),是指受激 發(fā)的能量供體將能量傳遞給基態(tài)受體的一個非輻射能量轉(zhuǎn)移過程,它對能量供受體之間的 距離及相對偶極方向的納米范圍內(nèi)變化非常敏感,只有在非常近的距離(10nm)以內(nèi),才能 夠發(fā)生有效的能量共振轉(zhuǎn)移,且這種能量轉(zhuǎn)移效率與供受體之間距離成反比。因此FRET被 稱為一種高效的"光學分子尺",近年來,該技術(shù)已經(jīng)在物理、化學及生物學領(lǐng)域得到了廣泛 的研究與應(yīng)用。量子點是一種隨粒徑大小變化可激發(fā)出不同波長熒光的納米晶體,隨粒徑 或最大發(fā)射波長的變化,量子點呈現(xiàn)出不同的顏色。如在最大發(fā)射波長530nm至550nm 范圍內(nèi)的量子點呈現(xiàn)綠色,而在最大發(fā)射波長590nm至620nm范圍內(nèi)的量子點呈現(xiàn)紅色。 量子點的優(yōu)點是熒光產(chǎn)率高,光穩(wěn)定性好,激發(fā)光譜廣而發(fā)射光譜窄,并且量子點表面可以 修飾任何所需的化學基團,能方便的標記在生物分子上,是作為FRET能量供受體的良好材 料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的創(chuàng)新性在于提出了一種新的快速、靈敏和廉價的免疫學定量檢測AFBi* 法,即基于紅、綠量子點間能量共振轉(zhuǎn)移信號來定量檢測痕量的AFBi。本發(fā)明基于兩種量子 點之間能量轉(zhuǎn)移的黃曲霉毒素&檢測方法,包括紅色量子點與AFBi偶聯(lián)物(試劑1),綠色 量子點與抗AFBi單克隆抗體偶聯(lián)物(試劑2)和結(jié)合緩沖液(試劑3)。其中紅、綠量子點的 選擇前提是二者發(fā)射光譜沒有重疊,且綠色量子點的發(fā)射光譜在紅色量子點吸收光譜范圍 內(nèi),具體為:綠色量子點最大發(fā)射波長介于530nm至550nm,表面氨基化修飾;紅色量子點 最大發(fā)射波長介于590nm至620nm,表面羧基化修飾。試劑1和試劑2在激發(fā)光下都有特 征發(fā)射波譜出現(xiàn),當試劑1和試劑2以一定比例與試劑3混合孵育片刻后,由于抗原抗體結(jié) 合,兩種量子點靠近而產(chǎn)生能量共振轉(zhuǎn)移,綠色量子點的能量轉(zhuǎn)移給紅色量子點,使二者能 量一升一降,體現(xiàn)在發(fā)射光譜上就是綠色量子點特征發(fā)射光檢測值下降而紅色量子點特征 發(fā)射光檢測值提高,且升降幅度可以達到20%以上。在試劑1、試劑2和用試劑3倍比稀釋 的AFBi溶液混合孵育片刻后,由于游離的AFBi與試劑1共同競爭試劑2,導(dǎo)致部分試劑1與 試劑2不能結(jié)合而使綠色量子點能量回升,能量轉(zhuǎn)移效率下降。也就是說,AFBi的濃度直接 影響綠色量子點能量轉(zhuǎn)移效率,且在一定范圍二者成線性的反比例關(guān)系。以游離的AFBi& 度對數(shù)值為橫坐標,綠色量子點能量轉(zhuǎn)移效率為縱坐標,繪制出檢測AFBi濃度的標準曲線。 檢測食品樣品中AFBi含量時,試劑1、試劑2和待測食品樣品中AFBi提取溶液(以下簡稱待 測樣液)混合孵育片刻后,測定熒光強度,代入公式1 (參見實施例1),按照計算出的能量轉(zhuǎn) 移效率,可以根據(jù)標準曲線計算出對應(yīng)的AFBi含量。
[0005] 本發(fā)明所述的一種基于兩種量子點之間能量轉(zhuǎn)移的黃曲霉毒素&檢測方法,技術(shù) 方案包含下列步驟: 一種基于兩種量子點之間能量轉(zhuǎn)移的黃曲霉毒素&檢測方法,包含以下步驟:(1)分 別制備綠色量子點與AFBi偶聯(lián)物、紅色量子點與抗AFBi的單克隆抗體偶聯(lián)物;(2)將綠色 量子點與AFBi偶聯(lián)物、紅色量子點與抗AFBi的單克隆抗體偶聯(lián)物混合,并與梯度濃度的 AFBi標準品溶液在結(jié)合緩沖液中共孵育,在波長450nm的激發(fā)光下測定綠色量子點能量轉(zhuǎn) 移效率;以AFBi標準品溶液濃度對數(shù)值為橫坐標,綠色量子點能量轉(zhuǎn)移效率為縱坐標,繪制 檢測AFBi的標準曲線;(3)將待測樣品提取液、綠色量子點與AFBi偶聯(lián)物、紅色量子點與抗 AFBi的單克隆抗體偶聯(lián)物在結(jié)合緩沖液中共孵育,測定綠色量子點能量轉(zhuǎn)移效率,與標準 曲線比對即得到待測樣品提取液中AFBi含量。
[0006] 所述綠色量子點和紅色量子點滿足:二者發(fā)射光譜要分的足夠開,即二者的發(fā)射 峰形不能有交疊,具體為:綠色量子點最大發(fā)射波長介于530nm至550nm,表面氨基化修 飾;紅色量子點最大發(fā)射波長介于590nm至620nm,表面羧基化修飾。
[0007] 所述步驟(1)中綠色量子點與AFBi偶聯(lián),采用AFBi肟化產(chǎn)物在DCC,NHS介導(dǎo)下直 接與綠色量子點偶聯(lián),葡萄糖酸封閉綠色量子點表面殘留的氨基位點;量子點與AFBi偶聯(lián) 摩爾比為1 :2~1 :20,優(yōu)選為1 :10。
[0008] 所述步驟(1)中紅色量子點與抗八?81單克隆抗體偶聯(lián),采用EDC,NHSS介導(dǎo)將紅色 量子點與抗AFBi的單克隆抗體偶聯(lián),氨基葡萄糖封閉紅色量子點表面殘留的羧基位點;量 子點與抗AFBi的單克隆抗體偶聯(lián)摩爾比為1 :1。
[0009] 步驟(2)綠色量子點與AFBi偶聯(lián)物、紅色量子點與抗AFBi的單克隆抗體偶聯(lián)物混 合摩爾比為1 :1~1 :6,優(yōu)選為1 :5。
[0010] 使用的EDC和NHSS的物質(zhì)量分別是量子點的100~500倍和50~100倍;活化 時間是20~40min;偶聯(lián)時將pH值調(diào)至7~8,偶聯(lián)時間是20~40min;封閉劑葡萄糖酸 或氨基葡萄糖封閉時間是〇. 5~1小時;封閉后調(diào)pH值至弱酸性為pH4. 5至5. 5 ;偶聯(lián) 產(chǎn)物用高速離心方法分離出來,離心條件是4°C~10°C,16000r/min~20000r/min,20~ 40min;復(fù)溶液為含有20%至30%丙三醇的0至0. 01mol/LpH7. 4磷酸鹽緩沖液。
[0011] 結(jié)合緩沖液為含10%甲醇的〇. 〇1M磷酸鹽緩沖液,溶液pH值為7. 4,結(jié)合溫度為 37°C,結(jié)合時間20分鐘。
[0012] 基于兩種量子點之間能量轉(zhuǎn)移的黃曲霉毒素檢測方法,具體包括如下步驟: (1)試劑1的制備:試劑1即綠色量子點與AFBi偶聯(lián)物。AFBi先用羧甲基羥胺半鹽酸 (CM0)肟化,即在AFBi結(jié)構(gòu)上增加一個羧基。再用N,N' -二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和N-羥 基琥珀酰亞胺(NHS)活化該羧基,加入與表面氨基修飾的綠色量子點進行偶聯(lián),之后用葡萄 糖酸封閉,調(diào)pH值至弱酸性后離心純化,加入復(fù)溶液復(fù)溶。
[0013] (2)試劑2的制備:試劑2即紅色量子點與AFBi單克隆抗體偶聯(lián)物。將表面羧基 修飾的紅色量子點用水溶性碳二亞胺(EDC)和N-羥基琥珀酰亞胺磺酸鈉(NHSS)活化,與 AFBi單克隆抗體偶聯(lián),之后用氨基葡萄糖封閉,調(diào)pH值至弱酸性,離心純化,加入復(fù)溶液復(fù) 溶。
[0014] (3)AFBi濃度標準曲線的制作:試劑1單獨與試劑3 (即結(jié)合溶液,含10%甲醇的 0. 01M磷酸鹽緩沖液,pH7. 4)混合,在激發(fā)光下測定綠色量子點特征發(fā)射熒光強度,得到數(shù) 據(jù)記為F。將試劑1、試劑2和用試劑3倍比稀釋的AFBi溶液共同混合孵育后,在激發(fā)光下 測定綠色量子點特征發(fā)射熒光強度,得到數(shù)據(jù)記為FN,其中N代表AFBi溶液的濃度。將(F- FN) /FX100%記錄為熒光能量轉(zhuǎn)移效率E(%)。以AFBi濃度對數(shù)為橫坐標,綠色量子點能 量轉(zhuǎn)移效率E(%)為縱坐標,繪制出檢測AFBi濃度的標