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![快速特異檢測(cè)大腸桿菌0157:H7的B細(xì)胞生物傳感器研究.pdf_第1頁(yè)](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-3/14/17/d7fc1e9c-9f88-4b68-a12a-65b3e7f4aa3a/d7fc1e9c-9f88-4b68-a12a-65b3e7f4aa3a1.gif)
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文檔簡(jiǎn)介
1、微生物污染引起的食物中毒是國(guó)內(nèi)外食品安全領(lǐng)域中的主要問(wèn)題,目前急需發(fā)展一個(gè)新型、快速、特異和靈敏的檢測(cè)食品中致病菌的方法。本課題結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、光學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域的最新成果,以大腸桿菌O157∶H7(Escherichiacoli O157∶H7)為模式菌,探討了以B細(xì)胞作為生物傳感器受體元件檢測(cè)食源性致病菌的可能性,并研究了兩種基于B細(xì)胞的生物傳感器技術(shù)。
1.E.coli O157∶H7和B細(xì)胞的相互作用
研
2、究了特異性表達(dá)抗E.coli O157的IgM的B細(xì)胞作為生物傳感器中識(shí)別元件的生長(zhǎng)特性和IgM的活性。用流式細(xì)胞術(shù)研究B細(xì)胞捕獲不同濃度E.coliO157∶H7的情況,以及B細(xì)胞與E.coli O157∶H7孵育不同時(shí)間后的活力。結(jié)果顯示,該B細(xì)胞具有IgM活性,當(dāng)與E.coli O157∶H7孵育1小時(shí),不同濃度細(xì)菌對(duì)B細(xì)胞活力均無(wú)影響;表明該B細(xì)胞可以作為生物傳感器中的生物識(shí)別元件用于構(gòu)建基于細(xì)胞的生物傳感器進(jìn)行食源性大腸桿菌檢
3、測(cè)。
2.基于化學(xué)鈣離子指示劑B細(xì)胞生物傳感器的構(gòu)建
該試驗(yàn)?zāi)康氖情_(kāi)發(fā)一個(gè)基于化學(xué)鈣離子指示劑的B細(xì)胞生物傳感器。當(dāng)加載了Fura-2的B細(xì)胞與菌體接觸后,B細(xì)胞受體(B cell receptor,BCR)介導(dǎo)的鈣離子信號(hào)通路被激活,由此導(dǎo)致胞質(zhì)內(nèi)鈣離子濃度在數(shù)秒內(nèi)升高,高濃度鈣離子與Fu ra-2進(jìn)行結(jié)合從而導(dǎo)致其熒光信號(hào)的改變以報(bào)道靶標(biāo)致病菌的存在。本試驗(yàn)中的B細(xì)胞生物傳感器在30μL體系中,可以檢測(cè)E.col
4、i O157∶H7的菌體數(shù)量低至18個(gè)細(xì)胞,檢測(cè)范圍為102至105 CFU/mL,檢測(cè)時(shí)間從樣品準(zhǔn)備到檢測(cè)可在10 min左右完成。最后,用該B細(xì)胞生物傳感器對(duì)非靶標(biāo)致病菌和食品樣品中的E.coli O157∶H7進(jìn)行了檢測(cè),發(fā)現(xiàn)該傳感器顯示出了優(yōu)良的特異性。
3.基于遺傳工程鈣離子指示劑B細(xì)胞生物傳感器的構(gòu)建
在該試驗(yàn)中,使用一個(gè)遺傳編碼的鈣離子指示劑(genetically encoded Ca2+indica
5、tors,GECI)作為報(bào)告子,構(gòu)建了一個(gè)基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移(fluorescenceresonance energy transfer,F(xiàn)RET)的B細(xì)胞生物傳感器。當(dāng)E.coli O157∶H7與B細(xì)胞膜表面的IgM結(jié)合時(shí)會(huì)激活BCR介導(dǎo)的鈣離子信號(hào)通路,導(dǎo)致胞內(nèi)鈣離子濃度的瞬時(shí)增強(qiáng),繼而觸發(fā)GECI TN-XXL的FRET發(fā)生以報(bào)告致病菌的存在。結(jié)果證實(shí)TN-XXL和基于FRET的方法構(gòu)建出的B細(xì)胞生物傳感器用于檢測(cè)靶標(biāo)致病菌具
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