产河豚毒素(TTX)菌株ZY-23的分离与鉴定

从河豚卵巢中分离得到35株细菌,利用小鼠生物法检测获11株产河豚毒素(TTX)菌株,其中有6株菌产TTX含量达400ng/mL以上,对其中ZY-23菌株进行传统分类学方法鉴定,初步鉴定为液化沙雷氏菌(Serratia liquefaciens)。16SrRNA基因序列分析,ZY-23菌株与Serratiasp.Tp5的亲缘关系最近,相似度达99%。用荧光检测分析其发酵液,发现在423nm处与标准品具有相同的发射峰,初步证实发酵液含有TTX。     

不同SSR标记检测技术及其在花生栽培种遗传多样性分析中的应用

以85份花生栽培种为材料,分别应用银染法和荧光检测法检测9对SSR引物的扩增产物。比较结果显示,荧光检测法具有灵敏度高、检测结果准确、效率高等优点。聚类分析表明,银染法与荧光检测法分别能够区分74个、82个花生品种,并分别聚成8个、9个类群;荧光检测法的聚类结果虽然反映的品种间遗传多样性较低,但与品种类型、产地及其亲缘关系相关程度更高,表明荧光检测数据更精确、可靠。遗传多样性分析发现,地方品种的遗传多样性指数最高,其次为多粒型育成品种,表明我国地方品种和多粒型育成品种蕴藏了丰富的优异性状,有利于对其挖掘和利用。     

反毒为药：精准控制河鲀毒素用作局部麻醉药的新进展

钠离子通道阻断剂河鲀毒素(TTX)是致命的毒素之一,却是极具价值的神经生物学和生理学等生命科学研究领域的工具药.近年来,越来越多的研究指出,TTX具有强大的局部麻醉潜能,有望成为替代氨基酯类和氨基酰胺类局部麻醉药、避免阿片类药物滥用的新型麻醉药物.本文综述TTX局部麻醉应用的辅助药物、TTX缓释及控释给药系统等相关研究,旨在为局部麻醉新药研发提供参考并探讨新的思路.     

分子生物学方法在食品微生物检测中的应用

近年来,食品安全受到广泛关注。及时、准确地检测出食品中的病原微生物是食品安全检测的重要内容,食品病原微生物的分子生物学检测技术因其特异性和灵敏性而备受瞩目。我们主要介绍了基因探针检测法、PCR检测法和基因芯片检测法的原理、开发及其在食品微生物检测中的应用。     

河鲀毒素——一种具有缓解癌性疼痛潜力的药物

河鲀毒素（tetrodotoxin,TTX）是一种剧毒的生物碱类天然神经毒素，具有选择性阻断钠离子通道作用。人体摄入TTX后会产生致命影响，对人类的致死剂量范围1.5～2.0 mg （血药浓度9μg/L）。但以远低于其半数致死量（LD50）给患者施用TTX时，却可以治疗多种疾病，包括海洛因和可卡因戒断症状、脊髓损伤、脑外伤、肿瘤、神经性疼痛和内脏疼痛等。研究人员经过几十年不懈地探索，在TTX应用于生物医学领域，尤其是治疗癌症相关疼痛方面取得可喜进展，本文着重介绍TTX作为缓解癌性疼痛药物的临床开发、作用的有效性和安全性等最新结果，展示TTX缓解癌性疼痛的前景。     

河豚毒素的起源及其研究进展

河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)是一种毒性很强、相对分子质量小的非蛋白毒素,最初从豚科鱼中发现,故被命名为河豚毒素。1985年有人提出了河豚鱼TTX的体外起源因素,认为所有能产生TTX的生物都与其体内能分泌TTX的微生物有着密切联系,但有部分研究人员证实东方在孵化期间能自行产生TTX。TTX为典型的Na 通道阻断剂,中毒者往往肢体麻木、瘫痪、甚至死亡;但另一方面,TTX具有镇痛、镇静、降压等功效,在临床上的应用十分广泛。本文简要介绍TTX的起源、毒性作用机制、毒性控制、临床及药理学上的应用,及其存在的问题和应用前景。     

基于分子模拟的河鲀毒素核酸适配体的连续优化*

河鲀毒素(tetrodotoxin, TTX)是一种生物碱类神经毒素,其中毒事件在世界范围内广泛发生,严重危害到人类健康,但尚无特效解毒剂,因此TTX的检测对食品安全领域有重大意义。为了得到更高效的TTX识别元件,在分子模拟指导下对SELEX筛选所得的核酸适配体TTX-27进行了连续优化。首先,使用Mini-hairpin结构替换阻碍TTX结合的茎环结构,使TTX更易与截短型适配体结合,然后将T39、C40碱基突变为C39、T40碱基,并对C39进行了2'-OH修饰,以增强结合区域碱基与TTX的氢键作用和范德瓦耳斯相互作用。微量热泳动(microscale thermophoresis, MST)实验证实,经截短、碱基突变和化学修饰的各适配体变体的亲和力均有提高,其中化学修饰变体TTX-D2-X-R结合TTX的解离平衡常数K_d为1.08 nmol/L,相较于TTX-27的亲和力提高了75.5倍。表明基于分子模拟的截短-突变-化学修饰是核酸适配体post-SELEX优化的有效途径,所得的适配体变体TTX-D2-X-R在TTX检测领域有着潜在的应用价值。     

海南捕鸟蛛毒素-IV对大鼠背根神经节细胞钠通道的抑制影响(英文)

海南捕鸟蛛毒素 IV(HNTX IV)是从中国捕鸟蛛Seleconosmiahainana粗毒中分离得到的一种肽类神经毒素 ,在成年大鼠背根神经节 (DRG)细胞上观察了该毒素对电压门控钠通道的影响。在全细胞膜片钳条件下 ,HNTX IV能明显抑制哺乳动物神经性河豚毒敏感型 (TTX S)钠电流 ,但不影响河豚毒不敏感型 (TTX R)钠电流。HNTX IV对DRG细胞TTX S钠电流的抑制作用具有浓度依从性 ,其有效半抑制浓度 (IC50 )为 44 .6nmol/L。该毒素不影响DRG钠电流的激活与失活时间特征 ,但能导致钠通道的半数稳态失活电压向超极化方向漂移约 10 .1mV。结果表明HNTX IV是一种新型的蜘蛛毒素 ,其影响电压门控钠通道的机制可能有别于那些结合于通道位点 3来延缓钠电流失活时间特征的蜘蛛毒素如δ 澳洲漏斗网蛛毒素、μ 美洲漏斗网蛛毒素I VI等。     

检测食品微生物的方法研究

随着经济社会的飞速发展和生活水平的不断提高,人们越来越关注和重视由于微生物毒素所导致的食品污染问题。在当前涉及的所有食品安全问题,最为突出的是微生物污染而引发的食源性疾病。鉴于此,使用科学的方法准确、快速地对食品微生物进行检测,对于有效预防肠道传染病和食物中毒至关重要。随着科学技术的不断进步,检测食品微生物的相关技术也得到了飞速发展,主要包括传统的PCR检测技术、电阻电导测定法、快速测试片法、重量分析稀释计和理化检测法等。     

DAS-ELISA法快速检测食品中副溶血弧菌TDH毒素

建立副溶血弧菌TDH毒素DAS-ELISA快速检测法,并运用于食品样品实际检测。以TDH+副溶血弧菌菌体及其TDH毒素制备免疫原,分别免疫新西兰大白兔和BALB/c小鼠,制备兔抗副溶血性弧菌多克隆抗体和鼠抗TDH毒素多克隆抗体,以鼠抗TDH毒素多克隆抗体为捕获抗体,兔抗副溶血弧菌多克隆抗体为检测抗体,建立DAS-ELISA检测法。采用间接ELISA法测定抗体效价,采用棋盘滴定法选择最佳的抗原抗体反应条件,并确定DAS-ELISA各反应条件。结果表明:鼠抗TDH多克隆抗体、兔抗副溶血弧菌多克隆抗体与TDH毒素抗原的最佳工作浓度依次为1:8 000、1:4 000和12μg/m L,酶标二抗最佳工作浓度为1:1 000,检测总时间为5 h,该法具有很强的特异性,对食品中TDH毒素的检测低限为60μg/g。与国标检测方法相比,具有检测时间短,准确度高的优点,将会得到广泛运用。     

Expanding the application potential of DNA aptamers by their functionalization

Side-by-side development of two competing technologies for obtaining affinity antibody-based and aptamer-based molecules opens new horizons for the creation of diagnostic and therapeutic agents of extremely high efficiency. Benefits of aptamers, such as relatively small size and selection simplicity, have been jeopardized for a long time by their intrinsic downsides, i.e., obscure process of obtaining aptamers against certain targets because of a low diversity of functional groups (purine and pyrimidine bases) in DNA and RNA aptamers. Another side effect of the aptamer technique inherent to the traditional SELEX method is unspecific enrichment with aptamers with high affinity to off-target reaction components. Today, due to current progress in the development of new technology methods and chemical coupling reactions, the modern aptamer technology helps to avoid its disadvantages and become capable of being the source of new diagnostic and therapeutic tools, which are properly unique in their efficiency. The review focuses on modern methods of increasing efficiency of the aptamer selection and on synthetic nucleotide modifications, which make it possible to prepare high-affinity aptamers against traditionally ‘hard’ targets.     

Biosensors for the detection of bacteria

This review will consider the role of biosensors towards the detection of infectious bacteria, although non-infectious ones will be considered where necessary. Recently, there has been a heightened interest in developing rapid and reliable methods of detection. This is especially true for detection of organisms involved in bioterrorism, food poisoning, and clinical problems such as antibiotic resistance. Biosensors can assist in achieving these goals, and sensors using several of the different types of transduction modes are discussed: electrochemical, high frequency (surface acoustic wave), and optical. The paper concludes with a discussion of three areas that may make a great impact in the next few years: integrated (lab-on-a-chip) systems, molecular beacons, and aptamers.     

食品中邻苯二甲酸酯类塑化剂检测方法研究进展

塑化剂作为一种加工助剂,可增加聚合物的可塑性,目前已被广泛应用于化工、医药、日用品和食品包装等各领域。邻苯二甲酸酯是最常用的一种塑化剂,其可在生产、流通等过程中迁移到食品内部,对人体造成不可逆伤害。总结了食品中邻苯二甲酸酯类塑化剂检测的前处理方法及传统检测方法的原理、优缺点及适用性,并按照输出信号种类不同分类,综述了几种邻苯二甲酸酯快速检测方法的原理、特点和应用,总结和比较了几种快速检测方法的优缺点,并对其发展方向进行展望,以期为塑化剂检测方法的研究和开发新型快速的检测方法提供参考思路。     

综述与专论: 基于核酸适配体传感器的即时检测（POCT）技术

即时检测（point-of-care testing，POCT）是一种检测成本低、检测速度快、准确度高、能自我采样获得临床诊断结果的新型诊断技术。该技术在临床诊断、病情监控与疫情防控等领域发挥了重要作用。核酸适配体是一种能够特异性识别多种靶标的分子探针，具有易合成、批间差异小、易实现信号放大等突出优势，是生物医学传感器中重要的分子识别元件。本文概述了核酸适配体探针的现有筛选方法和进展，总结了核酸适配体POCT传感器信号放大策略，着重介绍了各类核酸适配体传感器在POCT领域的应用现状，并对核酸适配体POCT传感器的发展前景进行了展望。     

核酸适配体光学生物传感器在卡那霉素检测中的研究进展

卡那霉素是一种氨基糖苷类抗生素,由于其效果好、价格低等优点,是我国常用兽药之一。但如果剂量过大就会大量残留在动物体内,进而通过食物链富集进入人体,引发耳毒性、肾毒性等毒副作用,严重时会导致人死亡,因此对其含量的检测十分重要。近几年,大量基于核酸适配体检测卡那霉素的光学方法被开发,以满足人们对其检测的需求。首先明确了核酸适配体与光学生物传感器等相关概念;再根据其反应机制不同,对光学方法介导的生物传感器进行了分类综述,阐述了各类传感器的基本原理及其检测范围;最后对这几类传感器的优缺点和发展前景进行了总结和展望,对这些方法的进一步探索将为食品安全检测提供新的技术支撑。     

In vitro selection of RNA aptamers that selectively bind danofloxacin

Danofloxacin is a synthetic fluoroquinolone with broad spectrum antibacterial activity that is used for the treatment of respiratory diseases in animal husbandry. However, danofloxacin has many adverse reactions and is toxic to humans. Especially, it detrimentally affects muscle, central nerve system, peripheral nerve system, liver, and skin in those who ingest foods in which danofloxacin has accumulated. Prescreening and determination of the level of danofloxacin in foods or food products is necessary for human health. Aptamers are composing of oligonucleotides that specifically interact with target molecules. They are emerging as detection/diagnostic ligands. Here, we used the SELEX in vitro selection technology to identify specific and high-affinity RNA aptamers with 2′-fluoro-2′-deoxyribonucleotide modified pyrimidine nucleotides against danofloxacin. Selected RNA aptamers bound specifically to danofloxacin, but not to tetracycline. Truncation of RNA aptamer up to 36 mer did not comprise specificity and affinity. The truncated RNA aptamer specifically bound to target chemical, allowing the discrimination of danofloxacin from other fluoroquinolones. The isolated specific aptamer could be a potential agent used for the rapid and cost-effective detection and sensing of danofloxacin, replacing instrumental methods including the more expensive and time-consuming methods of high performance liquid chromatography and liquid chromatography/mass spectrometry.     

综述与专论: 核酸适配体筛选与亲和力评价技术主要研究方向、进展与挑战

核酸适配体是一类具有特异性分子识别能力的单链DNA或者RNA分子,通过指数富集的配体系统进化技术（SELEX）筛选得到。核酸适配体相比抗体具有热稳定性高、便于化学合成与修饰、免疫原性低等优点,在生物分析、生物医学、生物技术等众多领域引起广泛关注。高质量的核酸适配体是应用的基础,然而目前能够满足实际应用的核酸适配体数量还非常有限。如何获得高亲和力、高特异性、高体内稳定性的核酸适配体是核酸适配体领域的技术瓶颈。本文首先简单介绍了SELEX技术的基本原理和核酸库的设计、筛选过程监控、次级文库制备、测序和候选适配体筛选等关键步骤。接着归纳总结了30多年来核酸适配体筛选技术的6个主要研究方向、研究进展和局限性。这6个主要研究方向分别是提高适配体特异性的筛选方法、提高适配体稳定性（抗核酸酶降解能力）的筛选方法、快速筛选方法、复杂靶标适配体筛选方法、小分子靶标适配体筛选方法、提高适配体亲和力的筛选方法。其中快速筛选技术是长期以来持续关注的研究方向,几乎所有物理分离手段都已用于提高SELEX的筛选效率。最近,高效化学反应与SELEX技术的结合为核酸适配体的快速筛选提供了新的策略。本文随后对适合小分子靶标核酸适配体筛选的3类方法进展和存在的问题进行了重点评述。这3类方法分别是基于靶标固定的筛选技术、基于文库固定的筛选技术（捕获-SELEX,Capture-SELEX）和均相筛选技术（氧化石墨烯-SELEX,GO-SELEX）。基于靶标固定的筛选技术尽管存在空间位阻等众多问题,由于其操作的简单性,目前依然应用广泛。近年来Capture-SELEX应用广泛。结合36种靶标适配体的筛选实验条件（文库设计、正筛靶标浓度、负筛靶标的选择和浓度）和所获得的适配体的亲和力（K_D,解离常数,dissociation constant）和特异性,对Capture-SELEX的实验条件与适配体性能的关系进行了讨论。统计数据表明,降低正筛靶标浓度有利于提高适配体的亲和力,但不是必要条件。负筛选是目前提高适配体特异性的主要技术手段,但适配体的特异性还不能满足实际需求。负筛选靶标及其浓度的选择差异很大,而且36种靶标中有20种靶标的适配体筛选没有进行负筛选。如何提高核酸适配体的特异性是目前小分子靶标核酸适配体所面临的难题,急需寻找新的策略。本文还列表归纳了近三年利用GO-SELEX进行的13种小分子靶标的实验条件和所获得的适配体的K_D和特异性。统计数据表明,GO-SELEX比Capture-SELEX所需要的筛选轮数少,两种方法所获得的适配体的亲和力多在纳摩尔每升水平。Capture-SELEX相对较低的筛选效率应该主要由于文库的自解离问题。核酸适配体的亲和力评价是候选核酸适配体结构与性能评价的重要组成部分。常用的核酸适配体亲和力评价技术包括基于分离、基于固定、均相体系三大类十多种方法。假阳性和假阴性是各种评价技术都有可能存在的问题。本文以纳米金比色法和等温热滴定技术为例评述技术进展,讨论导致不同亲和力评价技术结果不一致性问题的根本原因。本文最后对核酸适配体筛选技术、亲和力评价技术和技术的标准化的未来发展趋势进行了展望。     

电化学免疫传感器在传染病快速检测中的应用

传染病的快速检测是传染病预防控制的重要环节,其中现场快速检测对于及时有效控制传染病疫情尤为关键。相比于传统检测方法,电化学免疫传感器具有操作简单、快速、灵敏、准确、设备可小型化等优势,可用于传染病快速检测。简要综述了近年来电化学免疫传感器在传染病快速检测中的应用研究进展,重点阐述了该类传感器在现场检测中的主要贡献和不足之处,以及免疫磁分离技术与电化学传感检测相结合在传染病快速检测方面的优势。     

Protein micro- and macroarrays: digitizing the proteome

The early applications of microarrays and detection technologies have been centered on DNA-based applications. The application of array technologies to proteomics is now occurring at a rapid rate. Numerous researchers have begun to develop technologies for the creation of microarrays of protein-based screening tools. The stability of antibody molecules when bound to surfaces has made antibody arrays a starting point for proteomic microarray technology. To minimize disadvantages due to size and availability, some researchers have instead opted for antibody fragments, antibody mimics or phage display technology to create libraries for protein chips. Even further removed from antibodies are libraries of aptamers, which are single-stranded oligonucleotides that express high affinity for protein molecules. A variation on the theme of protein chips arrayed with antibody mimics or other protein capture ligand is that of affinity MS where the protein chips are directly placed in a mass spectrometer for detection. Other approaches include the creation of intact protein microarrays directly on glass slides or chips. Although many of the proteins may likely be denatured, successful screening has been demonstrated. The investigation of protein-protein interactions has formed the basis of a technique called yeast two-hybrid. In this method, yeast "bait" proteins can be probed with other yeast "prey" proteins fused to DNA binding domains. Although the current interpretation of protein arrays emphasizes microarray grids of proteins or ligands on glass slides or chips, 2-D gels are technically macroarrays of authentic proteins. In an innovative departure from the traditional concept of protein chips, some researchers are implementing microfluidic printing of arrayed chemistries on individual protein spots blotted onto membranes. Other researchers are using in-jet printing technology to create protein microarrays on chips. The rapid growth of proteomics and the active climate for new technology is driving a new generation of companies and academic efforts that are developing novel protein microarray techniques for the future.