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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传感器检测领域,具体涉及一种液晶传感器及其黄曲霉毒素的检测方法和应用。
技术介绍
1、液晶(lc)是一种既具有液体的流动性,又具有晶体各向异性的材料。它对各种界面的细微变化有很高的灵敏度。例如,表面活性剂具有使lc分子在水/lc界面上定向的能力,并且可以使用偏光显微镜(pom)观察lc图像的变化。由于其优越的特性,人们已经构建了各种基于lc的传感器来检测不同的靶标,如生物标志物和环境污染物。检测原理通常建立在将靶标与表面活性剂浓度合理耦合的基础上。高浓度的表面活性剂通常导致lc在水/lc界面呈垂直取向,导致lc图像变暗。相反,在低浓度的表面活性剂下,lc保持平面取向,并产生明亮的lc图像。通过分析lc图像的变化,可以实现对靶标的定性和定量分析。虽然在过去的几十年里已经取得了很大的进步,但在以下几个方面仍然迫切需要构建高性能的基于lc的传感器:1)需要提高灵敏度和选择性,以提高检测的准确性和可靠性;2)减小基质效应,避免潜在干扰导致信号不准确;3)高便携性和高保真度的pom为降低成本和适用于快速现场测试而广受欢迎。
2、黄曲霉毒素(af)是一种真菌毒素,是由黄曲霉和寄生曲霉产生的次级代谢产物。其中,黄曲霉毒素b1(afb1)具有最高的致突变、致癌和致畸风险。目前,人们已专利技术了多种检测afb1的技术。传统的检测方法一般需要昂贵的仪器和复杂的样品制备,如高效液相色谱法(hplc)和液相色谱-质谱法(lc-ms)等。虽然不同的快速检测方法,如免疫测定法、电化学检测法和荧光检测法等的发展可能会克服这些问题,但
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种液晶传感器及其黄曲霉毒素的检测方法和应用,从而克服现有技术的不足,滚环扩增(rca)反应、磁珠和适配体的系统组合大大提高了传感器对黄曲霉毒素检测的灵敏度和选择性。
2、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案为:
3、第一方面,本专利技术提供一种液晶传感器,包括适配体dna、互补链cdna、t4 dna连接酶、phi 29 dna聚合酶、连接dna、挂锁dna、cas12a-crrna复合物和磁珠;
4、其中,所述适配体dna能够与检测对象特异性结合,所述适配体dna的3’末端修饰有生物素。
5、在一些其他实施方式中,所述磁珠为链霉亲和素修饰的磁珠。
6、在一些其他实施方式中,所述适配体dna的核苷酸序列如seq id no.1所示;
7、所述互补链cdna的核苷酸序列如seq id no.2所示;
8、所述连接dna的核苷酸序列如seq id no.3所示;
9、所述挂锁dna的核苷酸序列如seq id no.4所示;
10、所述cas12a-crrna复合物中的crrna的核苷酸序列如seq id no.5所示。
11、第二方面,本专利技术提供第一方面所述的液晶传感器在真菌毒素检测中的应用。
12、在一些其他实施方式中,所述真菌毒素为黄曲霉毒素。
13、第三方面,本专利技术提供一种黄曲霉毒素的检测方法,采用第一方面所述的液晶传感器,包括以下步骤:
14、(1)将适配体dna与互补链cdna混合,进行退火得到dsdna;将dsdna与磁珠混合,经孵育后得到dsdna修饰的磁珠;
15、(2)将连接dna与磁珠混合,经孵育后得到连接dna修饰的磁珠;
16、(3)将待测黄曲霉毒素与dsdna修饰的磁珠混合,分离得到含有cdna的上清液;将crrna和cas12a混合,得到cas12a-crrna复合物;
17、(4)将含有cdna的上清液、cas12a-crrna复合物与连接dna修饰的磁珠混合,进行第一次孵育,除去上清液后加入挂锁dna,进行第二次孵育后,经分离得到磁珠;将分离得到的磁珠、t4 dna 连接酶反应缓冲液、t4 dna 连接酶和水混合,进行第三次孵育,去除上清液后与phi 29 dna聚合酶反应缓冲液、水、脱氧核苷酸混合溶液和phi 29 dna聚合酶混合,进行第四次孵育以进行rca反应,得到含有rca产物的磁珠;
18、(5)将含有rca产物的磁珠和氯化肉豆蔻酰胆碱(myr)混合,孵育后制得黄曲霉毒素的检测液;
19、(6)对黄曲霉毒素的检测液进行检测,从而获得待测黄曲霉毒素浓度。
20、在一些其他实施方式中,步骤(1)中,所述适配体dna的浓度为0.2-0.5 μm,所述互补链cdna的浓度为0.2-0.5 μm,所述dsdna的浓度为10-12 nm;
21、所述退火的温度为90-100℃,时间为1-10 min;
22、步骤(2)中,所述连接dna的浓度为25-250 nm;所述磁珠的浓度为0.02-0.05 mg/ml;
23、步骤(1)或步骤(2)中,所述孵育的温度为室温,时间为20-30 min。
24、在一些其他实施方式中,步骤(3)中,所述待测黄曲霉毒素的浓度为0-20 ng/ml;混合的温度均为室温,时间均为20-30min;
25、所述crrna的浓度为0.1-0.2 μm,所述cas12a的浓度为0.05-0.15μm;
26、所述crrna和cas12a混合采用的溶剂为nebuffer和水的混合溶剂。
27、在一些其他实施方式中,步骤(4)中,所述第一次孵育的温度为30-40 ℃,时间为20-30min;
28、所述第二次孵育的温度为室温下,时间为20-30min;
29、所述第三次孵育的温度为10-20 ℃,时间为50-70min;
30、所述第四次孵育的温度为30-40 ℃,时间为70-80min。
31、在一些其他实施方式中,步骤(4)中,所述t4 dna 连接酶的浓度为2-5 u/μl;
32、所述挂锁dna的浓度为50-70 nm;
33、所述phi 29 dna聚合酶为25-150 mu/μl;
34、步骤(5)中,所述孵育的温度为室温,时间为10-15 min。
35、本专利技术的有益效果:
36、(1)本专利技术首次报道了一种用于检测食品中真菌毒素的先进crispr-rca lc传感器,该crispr-rca lc传感器已成功用于检测实际样品中的afb1。
37、(2)本专利技术中crispr/cas12a、rca反应、磁珠和适配体的系统组合大大提高了传感器的灵敏度和选择性。
38、(3)本专利技术所设计的便携式装置价格低廉,便于数据采集。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种液晶传感器,其特征在于,包括适配体DNA、互补链cDNA、T4 DNA连接酶、Phi 29DNA聚合酶、连接DNA、挂锁DNA、Cas12a-crRNA复合物和磁珠;
2.根据权利要求1所述的液晶传感器,其特征在于,所述磁珠为链霉亲和素修饰的磁珠。
3.根据权利要求1所述的液晶传感器,其特征在于,所述适配体DNA的核苷酸序列如SEQID NO.1所示;
4.一种权利要求1-3任一项所述的液晶传感器在真菌毒素检测中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述真菌毒素为黄曲霉毒素。
6.一种黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,采用权利要求1-3任一项所述的液晶传感器,包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,步骤(1)中,所述适配体DNA的浓度为0.2-0.5 μM,所述互补链cDNA的浓度为0.2-0.5 μM,所述dsDNA的浓度为10-12nM;
8.根据权利要求6所述的黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,步骤(3)中,所述待测黄曲霉毒素的浓度为0
9.根据权利要求6所述的黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,步骤(4)中,所述第一次孵育的温度为30-40 ℃,时间为20-30min;
10.根据权利要求6所述的黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,步骤(4)中,所述T4DNA 连接酶的浓度为2-5 U/μL;
...【技术特征摘要】
1.一种液晶传感器,其特征在于,包括适配体dna、互补链cdna、t4 dna连接酶、phi 29dna聚合酶、连接dna、挂锁dna、cas12a-crrna复合物和磁珠;
2.根据权利要求1所述的液晶传感器,其特征在于,所述磁珠为链霉亲和素修饰的磁珠。
3.根据权利要求1所述的液晶传感器,其特征在于,所述适配体dna的核苷酸序列如seqid no.1所示;
4.一种权利要求1-3任一项所述的液晶传感器在真菌毒素检测中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述真菌毒素为黄曲霉毒素。
6.一种黄曲霉毒素的检测方法,其特征在于,采用权利要求1-3任一项所述的液晶传感器,包括以下步骤:
<...【专利技术属性】
技术研发人员:赵汝松,朱丽娟,胡琼政,王忠兴,王霞,
申请(专利权)人:山东省分析测试中心,
类型:发明
国别省市:
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