【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境治理生物，涉及一种检测抗生素的生物传感器。
技术介绍
1、恩诺沙星（enrofloxacin，enr）是一种喹诺酮类抗生素，对大肠杆菌、克雷白杆菌、沙门氏菌等具有杀菌效用。但抗生素的滥用导致enr在畜牧养殖，水产养殖中残留量超标，严重影响环境质量与食品安全，因此，对enr的检测具有重要意义。
2、传统的enr检测方法依赖大型仪器，包括hplc、lc-ms等，这类方法需要繁琐的样品前处理步骤，操作复杂，费时耗力。已报道的生物传感器用于enr的检测面临灵敏度不高的问题，难以达到fm水平的检测水平，难以实现对复杂样品中痕量enr的分析。而且这些传感器大多需要使用纳米材料、抗体或蛋白酶实现检测，甚至涉及分离纯化过程，增加了实验成本和不稳定因素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于构建一种超灵敏的生物传感器用于抗生素的检测，通过两次信号放大过程，可极大提高检测灵敏度，检测限可达到25 fm。该传感器同时具有很好的特异性，其他抗生素不会干扰检测结果，并可应用于复杂样品中的抗生素检测。
2、本专利技术第一方面的目的，在于提供一种检测抗生素的试剂。
3、本专利技术第二方面的目的，在于提供本专利技术第一方面的一种检测抗生素的试剂在制备检测抗生素的产品中的应用。
4、本专利技术第三方面的目的，在于提供一种检测恩诺沙星（enr）的试剂。
5、本专利技术第四方面的目的，在于提供一种生物传感器。
6、本专利技术第五
7、本专利技术第六方面的目的，在于提供一种检测系统。
8、本专利技术第七方面的目的，在于提供本专利技术第三方面的试剂、和/或第四方面的生物传感器、和/或第五方面的试剂盒、和/或第六方面的检测系统在制备检测恩诺沙星的产品中的应用。
9、本专利技术第八方面的目的，在于提供一种检测恩诺沙星的方法。
10、为了实现本专利技术上述的目的，本专利技术采取的技术方案是：
11、本专利技术的第一个方面，提供一种检测抗生素的试剂：包括抗生素识别探针、反应起始探针、荧光标记探针、信号放大探针1、切割探针1、切割探针2、信号放大探针2。
12、优选地，所述抗生素识别探针含有特异性识别抗生素的核酸序列。
13、优选地，所述反应起始探针含有互补序列a和互补序列b。
14、优选地，所述反应起始探针的互补序列a与抗生素识别探针的部分碱基互补配对。
15、优选地，所述荧光标记探针含有互补序列d、互补序列a*、互补序列b*、互补序列c、互补序列b。
16、优选地，所述荧光标记探针含有荧光基团和淬灭基团。
17、优选地，所述信号放大探针1含有互补序列c*、互补序列b、互补序列a、互补序列b*。
18、优选地，所述切割探针1含有互补序列b’、核酸核酶部分序列e、互补序列g。
19、优选地，所述切割探针2含有互补序列h、核酸核酶部分序列f、互补序列d*。
20、优选地，所述信号放大探针2含有互补序列g*、互补序列h*、互补序列b、互补序列a、和1个腺嘌呤核糖核苷酸。
21、优选地，所述互补序列a与互补序列a*碱基互补配对。
22、优选地，所述互补序列b与互补序列b*碱基互补配对。
23、优选地，所述互补序列b’与互补序列b*部分碱基互补配对。
24、优选地，所述互补序列c与互补序列c*碱基互补配对。
25、优选地，所述互补序列d与互补序列d*碱基互补配对。
26、优选地，所述互补序列g与互补序列g*碱基互补配对。
27、优选地，所述互补序列h互补序列h*碱基互补配对。
28、优选地，所述核酸核酶部分序列e与核酸核酶部分序列f共同组成核酸核酶。
29、本专利技术的检测原理是：
30、1）本专利技术包含7种dna探针，分别是抗生素识别探针、反应起始探针、荧光标记探针、信号放大探针1、切割探针1、切割探针2、信号放大探针2。其中有三种茎环结构的dna探针，分别是荧光标记探针、信号放大探针1和信号放大探针2。荧光标记探针修饰了荧光基团和淬灭基团，茎环结构的荧光标记探针由于荧光基团和淬灭基团靠近，发生荧光能量转移，只有极低的背景荧光信号。
31、2）抗生素识别探针的部分碱基与反应起始探针互补，形成抗生素识别探针-反应起始探针复合物。其中，抗生素识别探针是抗生素的核酸适体序列，能与抗生素特异性结合。当检测体系中存在目标抗生素时，目标抗生素能与抗生素识别探针特异性结合，从而把反应起始探针置换下来。
32、3）被置换下来的反应起始探针可用于启动荧光标记探针和信号放大探针1之间的杂交。以反应起始探针的a区域为支点，可启动dna支点介导的链置换反应，通过与荧光标记探针的a*区域杂交，并进一步使反应起始探针的b区域与荧光标记探针的b*区域杂交，从而打开荧光标记探针的茎环结构，形成反应起始探针-荧光标记探针复合物。
33、4）被打开的荧光标记探针中的c区域暴露出来，以c区域为支点，进一步启动dna支点介导的链置换反应，与信号放大探针1中的c*区域杂交。随后，信号放大探针1中的b区域和a区域可进一步与荧光标记探针中的b*区域和a*区域杂交，从而把反应起始探针从反应起始探针-荧光标记探针中置换下来，形成荧光标记探针-信号放大探针1复合物。由此，信号放大探针1开启了第一次信号放大过程，被信号放大探针1置换下来的反应起始探针可循环启动下一轮的荧光标记探针和信号放大探针1之间的杂交过程，从而形成大量的荧光标记探针-信号放大探针1复合物。在该复合物中，荧光标记探针中的荧光基团和淬灭基团被分开，从而可以发出很强的荧光。
34、5）在形成的荧光标记探针-信号放大探针1复合物中，荧光标记探针的d区域和信号放大探针1的b*区域暴露在外。其中信号放大探针1的b*区域的部分碱基可与切割探针1的b’区域互补；荧光标记探针中的d区域可与切割探针2的d*区域互补，通过二者协同互补，可将切割探针1和切割探针2杂交在荧光标记探针-信号放大探针1复合物的一端。形成荧光标记探针-信号放大探针1-切割探针1-切割探针2复合物。
35、6）切割探针1的g区域与信号放大探针2的环部分的碱基互补；切割探针1的h区域与信号放大探针2的环部分的碱基互补，从而进一步形成荧光标记探针-信号放大探针1-切割探针1-切割探针2复合物-切割探针1-切割探针2复合物。
36、7）切割探针1中的e区域与切割探针2中的f区域是组合mg2+依赖的核酸核酶（dnazyme）的核心序列，只有e区域和f区域相互靠近，才能形成具有催化活性的dnazyme，二者如果分开则不具有催化活性。
37、8）信号放大探针2中的环部分含有一个ra碱基（腺嘌呤核糖核苷酸），这是dnazyme的切割位点。在缓冲体系含有mg2+的情况下，信号放大探针2在ra本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种检测抗生素的试剂，其特征在于：包括抗生素识别探针、反应起始探针、荧光标记探针、信号放大探针1、切割探针1、切割探针2、信号放大探针2；
2.权利要求1所述的试剂在制备检测抗生素的产品中的应用。
3.根据权利要求1所述的试剂，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的试剂，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的试剂，其特征在于：
6.一种生物传感器，包含权利要求3~5中任一项所述的试剂。
7.一种试剂盒，包括权利要求6所述的生物传感器，所述试剂盒还包括含有Mg2+的缓冲液。
8.一种恩诺沙星的检测系统，所述检测系统包括以下构件：
9.权利要求3~5任一项所述的试剂、和/或权利要求6所述的生物传感器、和/或权利要求7所述的试剂盒、和/或权利要求8所述的检测系统在制备检测恩诺沙星的产品中的应用。
10.一种恩诺沙星的检测方法，包括使用权利要求3~5中任一项所述的试剂、和/或权利要求6所述的生物传感器、和/或权利要求7所述的试剂盒、和/或权利要求8所述的检测系统对待测样品进行检
...【技术特征摘要】
1.一种检测抗生素的试剂，其特征在于：包括抗生素识别探针、反应起始探针、荧光标记探针、信号放大探针1、切割探针1、切割探针2、信号放大探针2；
2.权利要求1所述的试剂在制备检测抗生素的产品中的应用。
3.根据权利要求1所述的试剂，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的试剂，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的试剂，其特征在于：
6.一种生物传感器，包含权利要求3~5中任一项所述的试剂。
7.一种试剂盒，包括权利要求6所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊华，刘承帅，袁宇志，陈曼佳，童辉，
申请(专利权)人：广东省科学院生态环境与土壤研究所，
类型：发明
国别省市：
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