基于重组蛋白A定向修饰的钴氧氢氧化物纳米片耦合7-氨基-4-甲基香豆素高灵敏检测谷胱甘肽

研究人员针对传统侧向流动免疫分析(LFIA)中抗体非定向固定导致的检测灵敏度不足问题，创新性地采用重组蛋白A(rPA)单体和二聚体分别定向固定检测抗体与捕获抗体，构建了检测大肠杆菌O157:H7的定向抗体LFIA体系。该研究使检测限降低至2.21×102 CFU/mL，灵敏度提升9.3倍，为食品安全监测提供了新方法。

　　

在食品安全领域，大肠杆菌O157:H7因其极低感染剂量即可引发血性腹泻而被全球监管机构列为重点监测对象。传统培养法虽可靠但耗时，而常规侧向流动免疫分析(LFIA)存在抗体随机固定导致的灵敏度瓶颈——这正是南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室的研究团队在《Microchemical Journal》发表的研究要解决的核心问题。

研究团队创新性地利用重组蛋白A(rPA)的两种形态：rPA单体通过半胱氨酸标签与聚集诱导发光荧光微球(AIEFM)定点偶联，实现检测抗体90.9%的Fab片段定向率；rPA二聚体则在硝酸纤维素膜(NC膜)上构建三维定向捕获抗体。这种"双定向"策略使LFIA对大肠杆菌O157:H7的检测限达到2.21×10² CFU/mL，较传统方法灵敏度提升9.3倍，线性范围跨越5×10²-1×10⁵ CFU/mL。

关键技术包括：1) rPA单/二聚体的定向偶联技术；2) AIEFM荧光标记技术；3) 基于抗鼠Fab-Alexa 647抗体的抗体定向率定量分析；4) 牛奶样本的实际检测验证。

【材料与设备】
研究选用ATCC43888标准菌株及商业化的rPA、AIEFM等材料，通过SDS-PAGE和动态光散射表征材料特性，为后续实验奠定基础。

【原理设计】
创新点在于：rPA二聚体将捕获抗体Fc端锚定在NC膜孔隙中，使Fab片段呈三维伸展；rPA单体则作为"分子桥"连接AIEFM与检测抗体，形成空间位阻最小的定向免疫探针。

【结论】
该研究首次实现LFIA中捕获/检测抗体的同步定向，其意义在于：1) 为食品安全快检提供超灵敏平台；2) rPA定向技术可拓展至其他病原体检测；3) 三维抗体固定策略突破传统NC膜二维限制造。Liwen Hu等学者通过精确控制抗体空间取向，推动了免疫检测技术的范式转变。