[发明专利]四环素适配体与检测四环素的适配体电化学生物传感器

说明书

技术领域

本发明属于检测技术领域，涉及一种四环素适配体以及检测四环素的适配体电化学生物传感器，以及该传感器的制备方法与检测方法。

背景技术

四环素（tetracyclines，TCs）是由放线菌产生的一类含有骈四苯结构的广谱抗菌药物，对革兰阳性菌、革兰阴性菌及螺旋体、立克次体、衣原体、支原体及原虫等均有抑制作用，其抗菌机制主要为抑制菌体蛋白质合成。目前四环素类抗生素已经成为我国畜禽饲养业中生产量和临床使用量最大的抗生素。四环素可直接作为一种饲料添加剂投放到饲料中，也可用作生长促进剂投喂给动物，在药品市场中占有重要地位。但由于四环素的滥用给人和动物的健康带来极大的危害同时对动物性食品的食用安全带来不稳定因素，影响养殖业的健康发展和走向国际市场。四环素的危害集中体现在：急性中毒，过敏反应和变态反应，三致作用：致癌、致畸、致突变，影响胃肠道菌群，细菌耐药性增加。

目前关于四环素类抗生素的检测方法有微生物法、酶联免疫法、薄层色谱法、毛细管电泳法、电化学法、质谱连用法和高效液相色谱法等，其中微生物法操作简单、费用低，但特异性差，灵敏度低，耗时长；酶联免疫法虽特异性较高，但存在高背景吸收、操作繁琐（需大量的孵育及洗涤步骤）以及酶易受样品影响等缺点，薄层色谱法的测量灵敏度难以达到要求，毛细血管法分析速度快、分离效率高、运行成本低，但技术不是很成熟，且不适用于小分子的检测，质谱连用法和高效液相色谱法需要大型的仪器，价格昂贵。而电化学方法具有操作简单、特异性好、灵敏度高、可在线和易于微型化等优点，目前已引起了人们的广泛关注。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可用于样品中四环素含量快速检测的生物传感器。该生物传感器灵敏度更高，稳定性和重现性更好，响应时间更快，并且可快速用于样品中四环素检测的生物传感器及其组装方法。

为了解决现有四环素检测成本高、检测方案复杂、检测时间过长的缺点，本发明的第一个目的是提供一种四环素适配体。

本发明所述的四环素适配体为含有TTGAGCCCT序列、长度为13-20bp的单链DNA探针，且5’端修饰了氨基即5’-NH₂-(CH₂)₆-。

本发明的第二个目的是提供一种检测四环素的适配体电化学生物传感器。

本发明所述的检测四环素的适配体电化学生物传感器，含有本发明所述的四环素适配体。

本发明的第三个目的是提供一种适配体电化学生物传感器的制备方法。

本发明所述的适配体电化学生物传感器的制备方法，包括以下步骤：

（1）裸金电极表面的抛光及活化处理：将裸金电极用氧化铝粉末打磨，用超纯水超声清洗去除氧化铝粉末，将清洗好的裸金电极浸入新鲜配制的热的Piranha溶液于20-25℃下活化10分钟，得到活化的裸金电极；

（2）活化电极的适配体修饰：合成如本发明所述的适配体，配制100μmol/L的适配体溶液，加入到NaCl溶液中配制成2μmol/L适配体组装液；将步骤（1）所得的活化的裸金电极浸入适配体组装液中，密封4℃下组装24小时，得到所述的适配体电化学生物传感器。

根据本发明所述的适配体电化学生物传感器的制备方法的进一步特征，所述步骤（1）中采用的Piranha溶液中，浓硫酸与30%H₂O₂的体积比是7:3。

本发明的第四个目的是提供一种本发明所述的适配体电化学生物传感器的用途，即将本发明所述的适配体电化学生物传感器用于检测四环素的用途。

本发明的第五个目的是提供一种检测四环素的方法，该方法是基于本发明所述的适配体电化学生物传感器的检测方法。

本发明所述的基于如权利要求2所述的适配体电化学生物传感器的检测四环素的方法，包括以下步骤：

（1）对四环素标准溶液进行检测，建立标准曲线：

将所述的适配体电化学生物传感器作为工作电极，Ag/AgCl（饱和KCl）电极作为参比电极，铂丝电极作为对电极；