基于G-三链体/血红素的比色DNAzyme生物传感器检测食品中氧氟沙星的研究

本文构建了一种基于G-三链体(G3)/血红素(hemin)的新型比色DNAzyme生物传感器，用于食品中氧氟沙星(OFL)的检测。该传感器采用适配体功能化的Fe3O4磁性纳米颗粒作为磁分离探针，G3/hemin作为DNAzyme，通过催化ABTS-H2O2显色反应实现检测，线性范围50-300 nmol/L，检测限达15.25 nmol/L，在牛肉干和火腿肠等实际样品中表现出良好的回收率。

　　

Highlight

材料与试剂

牛血清白蛋白(BSA)、亲和素(avidin)、适配体及其他核酸序列购自生工生物工程(上海)股份有限公司。2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)、氧氟沙星(OFL)和四环素(TET)购自阿拉丁试剂有限公司。血红素(hemin)购自梯希爱(上海)化工发展有限公司。H₂O₂和乙二醇购自成都科隆化学品有限公司。恩诺沙星(ENR)等试剂用于实验研究。

比色DNAzyme生物传感器原理

如方案1所示，该生物传感器的工作原理基于适配体修饰的氨基功能化Fe₃O₄磁性纳米颗粒与生物素化cDNA的杂交复合物。当存在OFL时，OFL与适配体结合导致部分适配体从cDNA上解离，随后通过磁分离去除。G3能有效催化hemin介导的H₂O₂氧化ABTS反应，产生自由基阳离子ABTS•+，从而产生明显的颜色变化用于定量检测。

结论

本研究成功建立了一种新型比色DNAzyme生物传感器，利用OFL适配体作为识别元件，Fe₃O₄磁性纳米颗粒作为磁分离载体。G3/hemin作为DNAzyme，ABTS-H₂O₂作为显色底物，通过测量420 nm处的紫外-可见吸收实现对OFL的定量检测。该方法在牛肉干和火腿肠等实际样品中表现出良好的应用前景。