我国研发可实现动物源性成分高灵敏检测的新型生物传感器

近日，华中农业大学刘榜教授团队在动物源性成分检测方法上取得新进展，研究成果以“Dual-output toehold-mediated strand displacement amplification for sensitive homogeneous electrochemical detection of specie-specific DNA sequences for species identification”为题发表于生物传感器期刊《生物传感器与生物电子学》(Biosensors and Bioelectronics)上。

我国是世界畜产品生产和消费大国，畜产品真实性是其安全的基础。安全的畜产品是“产”出来的，也是“管”出来的。快速、简便的畜产品种源成分鉴定和检测方法是我国畜产品安全监管的迫切需要。

该研究针对现有技术对小片段DNA检测灵敏度不足的问题，研发了一种新型均相电化学生物传感器，实现对动物种源特异性DNA序列的高灵敏检测。该研究通过生物信息学筛选出动物种源特异性DNA序列作为检测的分子靶标。分子靶标首先与预先形成的DNA双链杂交，通过双输出黏性末端介导的链置换扩增(TMSD)，释放出大量亚甲基蓝标记(电化学信号)探针(MB-P)。随后游离的MB-P被限制性核酸外切酶I剪切，产生负电性小、能够引发电化学信号增强的短链DNA，并在氧化铟锡电极表面产生明显的电信号。这种新型均相电化学生物传感器，实现动物种源特异性DNA序列的高灵敏与特异性检测，检测限低至8.2 fM，在畜产品安全监管上具有潜在的应用前景。

利用均相电化学生物传感器对牛源性成分的特异性检测

论文由华中农业大学和福州大学合作完成，周翔副研究员，刘榜教授和福州大学林振宇教授为论文共同通讯作者，华中农业大学为第一单位。研究助理张莹博士为论文第一作者，博士后王文君参与该研究。相关工作得到转基因重大专项和华中农业大学自主创新基金资助。