《福建鄰近海域赤潮毒素磁控生物感測檢測技術研究》是依託福州大學,由唐點平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:福建鄰近海域赤潮毒素磁控生物感測檢測技術研究
- 依託單位:福州大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:唐點平
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
磁控生物感測技術是將生物分子功能化的磁性納米標記探針與感測技術相結合,在外加磁場作用下實現樣品在複雜體系快速分離與檢測,具有檢測成本低、耗時短、通量高的顯著優勢。本項目將結合福建鄰近海域中有毒藻類及赤潮毒素的本底調查結果,建立基於磁控生物感測在海洋監測及預警中的新技術和新方法。具體內容包括:(1)以赤潮毒素為免疫原,採用偶聯技術,在動物體內製備和篩選出高親合力多克隆抗體;(2)以磁性多孔納米粒子為載體,研究納米粒子與抗體複合及條件,獲得新型磁控生物感測探針;(3)以磁控生物感測為探針,建立以納米催化劑為信號放大的感測技術;(4)以石墨烯為載體,建立磁控仿生分子識別的新技術和新方法;(5)以多功能碳納米管為標記,建立多重信號同時放大的磁控生物感測技術。本項目的研究成果將在海域環境分析、食品安全檢測以及我國近海海域中赤潮毒素現場監測、預警等方面提供技術平台。
結題摘要
磁控免疫生物感測技術是將生物分子功能化的磁性納米標記探針與感測技術相結合,在外加磁場作用下實現樣品在複雜體系快速分離與檢測,具有檢測成本低、耗時短、通量高的顯著優勢。本項目將結合福建鄰近海域中有毒藻類及赤潮毒素的本底調查結果,以生物納米標記和酶標相結合,建立基於功能化磁珠為載體的磁控免疫生物感測在海洋監測及預警中的新技術和新方法:(1) 以赤潮中的“裸藻毒素(brevetoxin B)”和“鰭藻毒素(dinophysistoxin-1)”為研究對象,根據它們的分子結構特點,成功製備出赤潮毒素免疫原分子及其結合物, 篩選出高親和力的多克隆和單克隆抗體;(2) 採用化學方法,將碳納米管氧化切割成石墨烯納米帶,用於鳥嘌呤和牛血清白蛋白-裸藻毒素的交聯,製備得到石墨烯納米條標記的生物分子,用於磁控電化學生物感測器構建中信號來源,建立以磁珠為載體磁控仿生分子識別體系;(3) 利用原位合成方法將鉻離子和銅離子修飾到多肽鏈的表面,進一步合成鉻納米晶塊標記牛血清白蛋白-裸藻毒素和銅納米晶塊標記牛血清白蛋白-鰭藻毒素,建立以抗體交聯磁珠為載體的磁微流控競爭型電化學免疫分析方法;(4) 以酶標和納米標記相結合 (如:葡萄糖氧化酶和抗體標記納米金、辣根過氧化物酶標記納米金、納米金空心微球標記抗體)用作信標抗體,以功能化磁珠為感測探針,建立多重信號同時放大的磁控免疫分析新技術;(5) 以PEI功能的聚苯乙烯微球作為'假半抗原',利用'假半抗原'與抗體之間的相反電荷吸附技術,將電活性物質-硫瑾裝載在多孔二氧化矽裡面,通過抗原、'假半抗原'與抗體具有不同的親和力,建立一種以競爭類型的電化學免疫分析新模式。通過對項目的研究,我們建立了以一系列以磁性納米複合物作為載體的磁控免疫分析新方法和新技術,同時以酶標、納米標記、分子生物學放大技術相結合,提高免疫分析的靈敏度和便利性,為我國近海海域中環境分析、食品安全檢測以及赤潮毒素現場監測、預警等方面提供技術平台。 在本項目資助下,已在國際核心期刊上發表研究論文30多篇,與本項目直接相關的論文11篇(包括:Anal Chem 3篇;J Agric Food Chem 2篇),影響因子大於5.0的7篇,申請發明專利2項,培養碩士研究生4名,博士研究生5名,並邀請德國慕尼黑工業大學(Prof. Dietmar Knopp)來校指導工作。