基于葡萄糖氧化酶诱导AUNP聚合的比色免疫分析法检测伏马毒素B1

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文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

由于霉菌毒素污染的普遍性和严重后果，开发没有昂贵仪器和专门技术人员的廉价检测平台来进行高通量霉菌毒素分析，具有十分重要的意义。由于酶联免疫吸附法（ELISA）具有简单、成本低、效率高等优点，且可以肉眼观察读出信号，是一种很有前途的方法。但传统ELISA灵敏度较低，并不适用于在资源受限的区域进行肉眼现场检测。

金纳米粒子（AuNPs）具有高消光系数、独特的局域表面等离子体共振（LSPR）特性，产生的比色信号比传统的ELISA方法灵敏得多。聚合诱导的AuNPs LSPR变化总是导致明显的颜色对比变化，其范围可从红色到蓝色，极易被肉眼识别。此外，比对传统ELISA，等离子体酶联免疫吸附试验（pELISA）具有高通量、高灵敏度等优点，已经引起了人们的广泛关注。但是在pELISA平台的开发中，利用酶催化来触发AuNP聚合仍然是一个挑战。目前仅有碱性磷酸酶、乙酰胆碱酯酶、葡萄糖氧化酶等几种酶在免疫检测平台中被成功用于引发AuNP聚集。其中过氧化氢（H2O2）是多种酶催化的通用底物或产物，因此H2O2诱导的AuNP聚合具有多用途。

2018年8月，南昌大学XiruiChen等人在《Talanta》（IF＝ 4．916，化学2区）上发表了题为“A colorimetric immunoassay based on glucose oxidase－induced AuNP aggregation for the detection of fumonisin B1”的论文。提出了一种新的pELISA来检测伏马菌素B1 （FB1）的方法，通过结合酪胺的h2o2介导的苯酚聚合以及AuNP与酪胺之间的强静电相互作用，可以诱导AuNP的聚集，从而可以进行肉眼观察。

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所用到的主要方法

METHODS

（1）紫外－可见分光光度法

（2）透射电子显微镜

（3）等离子体酶联免疫吸附试验

（4）高效液相色谱－荧光检测

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文章主要内容摘要

ABSTRACT

在资源有限地区进行高通量筛选检测和现场诊断时，裸眼比色法检测具有广阔的应用前景。本文开发了一种新的直接竞争的等离子体酶联免疫吸附法（dc－pELISA）用于检测伏伏菌素B1（FB1），该方法基于金纳米颗粒（AuNP）聚合，具有高灵敏度和强的裸眼读出信号。通过辣根过氧化物酶（HRP）／过氧化氢（H2O2）／酪胺（TYR）体系诱导AuNP聚合，导致了从红色到蓝色的明显变化。在该体系中，通过葡萄糖氧化酶（GOX）介导的葡萄糖氧化反应产生H2O2，使用FB1－GOX作为竞争性抗原。所建立的pELISA对fb1在3．125 ng／mL 到25 ng／mL 之间有很好的线性检测，颜色由深蓝变为红色，肉眼观察的截止限为12．5 ng／mL。添加fb1的玉米样品平均回收率为76．5％ ～ 96．8％，相对标准偏差为4．88～ 16．4％。同时，该方法与传统的ELISA方法在盲检方面有很好的一致性（R2＝ 0．927）。此外，该方法对fb1玉米样品的测定结果与超高效液相色谱法的测定结果也有很高的一致性。这些结果表明：本文提出的比色法ELISA在定量检测玉米样品中的FB1时，具有很好的准确度和精密度。