Page 117 - 《精细化工》2023年第12期
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第 40 卷第 12 期                            精   细   化   工                                 Vol.40, No.12
             2 023 年 12 月                            FINE CHEMICALS                                 Dec.  2023


              功能材料
                       基于末端脱氧核苷酸转移酶协同 G-四链体


                                      核酶的恩诺沙星检测方法



                                                                                 *
                                       王   乾,颜玉婷,周芳芳,黄   悦
                                     (南京林业大学  轻工与食品学院,江苏  南京  210037)

                 摘要:基于末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)协同 G-四链体核酶设计信号放大策略,建立了一种恩诺沙星电化学
                 检测方法。目标物恩诺沙星与特异性核酸适体的结合触发 TdT 在电极表面的扩增反应,产生 G-四链体核酶纳米
                 线结构,进而发挥辣根过氧化物酶活性催化信号放大,实现恩诺沙星的高灵敏和高特异性检测。该方法对恩诺
                 沙星的线性检测范围为 0.5~50  μg/L,检测限低至 0.043  μg/L。此外,该无标记电化学生物传感器简单快速,成
                 本低,并成功应用于对实际食品样本的分析检测,显示出较好的应用潜能。
                 关键词:末端脱氧核苷酸转移酶;G-四链体核酶;信号放大;恩诺沙星;灵敏检测;功能材料
                 中图分类号:O657.1;TS207.3     文献标识码:A      文章编号:1003-5214 (2023) 12-2659-07


                     A method for enrofloxacin detection based on collaborative signal

                            amplification by terminal deoxynucleotidyl transferase
                                           with G-quadruplex ribozyme


                                                                                      *
                                  WANG Qian, YAN Yuting, ZHOU Fangfang, HUANG Yue
                   (College of Light Industry and Food Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, Jiangsu, China)


                 Abstract: A electrochemical  method for enrofloxacin  detection was established based  on  the  signal
                 amplification strategy designed by  collaborating  terminal deoxynucleotidyl  transferase  (TdT) with
                 G-quadruplex ribozyme. The binding of target enrofloxacin with specific aptamer triggered the extension
                 reaction of TdT on the electrode surface, resulting in the formation of G-quadruplex ribozyme nanowires
                 which mimicked horseradish  peroxidase activity to catalyze signal amplification, and finally achieving
                 highly sensitive and  specific detection  of  enrofloxacin.  The linear detection range of this method for
                 enrofloxacin was 0.5~50 μg/L with the detection limit  as low as 0.043 μg/L. In addition, the label free
                 electrochemical biosensor is simple, fast and low cost, and has been successfully applied to the analysis of
                 real food samples, showing good application potential.
                 Key words: terminal deoxynucleotidyl transferase; G-quadruplex ribozyme; signal amplification; enrofloxacin;
                 sensitive detection; functional materials


                 恩诺沙星(ENR)作为一种人工化学合成的喹                         效应对人体产生多种不良影响,包括皮肤过敏、肠
            诺酮类抗菌药物,因对革兰氏阳性及革兰氏阴性菌                             道菌群紊乱、致癌性突变等              [4-5] 。因此,研究开发
            均具有良好的抑制作用而广泛应用于动植物疾病治                             ENR 检测方法对保障食品安全与人类健康具有重要
            疗 [1-3] 。但 ENR 的不恰当使用甚至滥用会导致其在                     意义。目前,用于 ENR 残留检测的方法主要有高效
                                                                         [6]
                                                                                      [7]
                                                                                                          [8]
            动植物食品中残留量超标,进而可通过食物链富集                             液相色谱法 、免疫层析法 、石英晶体微天平法 、

                 收稿日期:2023-05-23;  定用日期:2023-07-25; DOI: 10.13550/j.jxhg.20230416
                 基金项目:国家自然科学基金项目(31901771)
                 作者简介:王   乾(1998—),女,硕士生,E-mail:1565033726@qq.com。联系人:黄   悦(1992—),女,讲师,E-mail:huangyue@
                 njfu.edu.cn。
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