基于磁性微球与核酸适体的分子模拟指导开发莱克多巴胺生物传感器

为解决畜牧业中β-激动剂滥用导致的食品安全问题，研究人员开发了一种基于核酸适体（aptamer）、磁性微球（2 μm羧基功能化层状组装结构）和等温扩增技术的莱克多巴胺胶体金试纸条传感器。通过分子对接优化适体序列，建立新型等温扩增线性关系，实现62.5 μM检测限，为磁珠-适体生物传感器研究提供新范式。

　　

畜牧业中广泛使用的β-肾上腺素能激动剂（β-Adrenergic agonists）虽能促进畜禽生长，但农户用药不规范常导致药物残留。这项研究巧妙地将分子模拟技术与纳米材料工程结合：首先通过沉淀聚合法制备粒径均一（约2 μm）的聚脲磁性微球（polyurea microspheres），经层层自组装构建羧基功能化磁性载体（LbL-CMMs），其对牛血清白蛋白（BSA）的吸附量达10–14 mg g^?1。

计算机辅助的分子对接（molecular docking）技术大显身手，研究者优化了已有莱克多巴胺（ractopamine）适体序列，获得结合能力更强的升级版核酸探针。更妙的是，团队创新性地固定等温扩增模板量，建立引物与扩增链浓度的线性关系，使检测灵敏度跃升至62.5 μM。

这种将磁性微球超顺磁性、适体高特异性与等温扩增信号放大三重优势融为一体的传感器设计，如同给食品安全检测装上了"分子雷达"，为畜牧业违禁药物监测提供了全新解决方案。值得一提的是，以聚脲为核的层状组装羧基微球在适体传感器中的应用，在全球范围内尚属首次报道。