食源性致病菌核酸标准物质的研究进展

核酸检测试剂盒在微生物快速检测领域飞速发展,使检测过程具有操作简单、成本低、便于现场检测的优势,食源性致病菌核酸检测试剂盒在制备过程中需要通过计量溯源以确保其定性及定量的测量能力。核酸标准物质（nucleic acid reference materials,NARMs）应用于临床卫生、食品、仪器检定/校准以及核酸检测等多个领域,通过片段化分割遗传物质,最大程度地保障生物安全性,满足质量评价和计量溯源的需求,能够对核酸检测试剂盒进行有效质控,为核酸检测试剂盒的量值评价提供精准的“标尺”。综述了我国NARMs的研制方法,重点阐述了目前食源性致病菌的研究现状以及在国家标准物质资源共享平台的应用情况,分析了面临的技术挑战以及未来核酸计量工作发展的可能性,以期为核酸检测行业的早期诊断和防控提供参考。     

核酸生物传感器及其研究进展

核酸生物传感器在涉及分子生物学的研究领域具有重要意义.为适应分子生物学及其相关学科的发展需要,其研究正成为90年代生物传感技术研究热点.文章对核酸生物传感器的工作原理、分类、研究现状以及发展趋势作了较详细的介绍.     

生物传感器在食源性致病菌检测中应用的研究进展

食源性致病菌作为引起食源性疾病的主要因素,受到人们的高度重视,发展简便、快速、高灵敏度和低成本的食源性致病菌检测方法对降低食源性疾病发病率具有重要意义。生物传感器技术是一种由多学科交叉渗透发展形成的全新微量分析技术,具有灵敏度高、分析速度快等特点,被广泛应用于食源性致病菌的检测。文中介绍了生物传感器的基本原理,综述了常见的生物传感器在食源性致病菌检测中的应用,并对其发展趋势进行了展望。     

转基因植物核酸成分检测技术研究进展

首先对转基因核酸成分检测的靶序列特征进行了阐述,对转基因植物核酸成分的定性、定量检测技术研究进展进行了综述,包括基于PCR的检测技术、基于等温核酸扩增的检测技术、基因芯片检测技术、基于高通量测序和新型转基因核酸检测技术(如生物传感器技术、毛细管电泳技术和纳米刻度技术等),重点介绍了各种检测技术的原理、特点、研究现状和发展动态,并对各种方法的优缺点进行了比较。     

生物传感器应用于食源性致病菌检测研究进展

生物传感器技术是一种由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透形成起来的高新微量分析技术,具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂的体系中进行在线连续监测的特点.本文根据生物传感器的分子识别元件将生物传感器分为DNA传感器、免疫传感器、细胞传感器三大类,简要介绍各种生物传感器的原理及其在检测食源性致病菌方面的应用情况,并对未来生物传感器应用于实际检测进行了展望.     

食源性致病菌检测技术的发展及研究现状

食源性疾病对人类健康产生越来越大的威胁,且因为抗菌类药物的广泛使用,食源性致病菌出现多重耐药现象。作为预防与控制食源性致病菌的关键环节,食源性致病菌快速检测技术的开发尤为重要。传统检测技术包括微生物培养法、免疫学检测技术和分子检测技术,存在周期长、对检测人员和检测环境要求高等不足,如何将不同检测技术的优点集于一体而规避相应的缺点是突破方向。随着生物科技的发展,新型检测技术逐渐兴起,如基于光学、电化学的生物传感技术或多种技术结合的新应用等。本文综述了常见食源性致病菌的生理特性及相应感染疾病,讨论了传统检测方法优缺点,并详细介绍了新型生物传感器检测技术的发展及现状,以期为开发更加便捷、准确、灵敏的食源性致病菌现场检测技术提供参考。     

检测食源性致病菌的生物传感器

  大肠埃希氏菌、李斯特氏菌和鼠伤寒沙门氏菌等几种食源性致病菌不仅威胁到人们的 生命安全,还会造成巨大的社会经济损失.生物传感器是将生物识别元件和信号转换元件紧 密结合,从而检测目标化合物的分析装置.生物传感器在致病菌检测方面具有分析速度快、 灵敏度高、专一性强等特点;可分为光学式、电化学式、压电式生物传感器等;在检测食源 性致病菌方面生物传感器表现出能够满足实际应用的发展潜力,但是生物传感器目前仍面临 并需要解决一些问题,这也是生物传感器从实验室到市场如此缓慢的原因.最后提出了实际 检测应用中对生物传感器的要求.     

核酸适体的研究进展

近年的研究表明,DNA和RNA不仅起遗传信息储存和传递的作用,还可以藉自身形成的空间结构与其它类型的分子相互作用,以此为基础建立随机寡核苷酸文库,施加选择压力(结合靶目标),淘选与靶目标高度特异结合片段的过程,被称为指数富集的配体系统进化(Systematic evolution of ligand by exponential enrichment,SELEX)技术。筛选出的分子被称为核酸适体(aptamer)。Aptamer源于拉定语     

食源性致病菌检测免疫传感器研究进展

食源性致病菌是造成食品安全事件的主要原因之一,因此其检测方法已成为人们研究的热点.食源性致病菌的检测方法主要有病原体培养法、免疫学方法、核酸检测和生物传感器等.其中,免疫传感器基于抗原抗体特异性结合,整合光学、电化学等多学科交叉技术,具有特异性强、检测速度快等特点.本文对比食源性致病菌传统检测方法,综述了近年来免疫传感...     

FEN1酶介导的功能核酸生物传感器的研究进展

瓣状核酸内切酶-1(Flap endonuclease 1,FEN1)是一种可以识别三碱基重叠结构(三核酸)并对其进行切割,释放出5’-flap片段的结构特异性酶,并且有着高效稳定的切割效率。基于此种特性,通过不同的信号输出方式,FEN1酶现被用于DNA、RNA、病毒等放大检测中。首先对FEN1酶的发现、性质以及作用方面做了相应介绍,然后根据所检测的靶物质不同,对FEN1酶所介导的生物传感器进行分类,主要包括对单核苷酸多态性的检测、甲基化检测、基因型检测、RNA检测、病毒检测、肿瘤检测和微生物检测等。此外,对FEN1酶与纳米材料的结合以及体内表征及治疗也进行了较为详细的介绍。同时,还对传感器之间的原理、灵敏度、特异性及适用领域等方面进行比较和优缺点的简单评价。最后,对FEN1酶所介导的生物传感器的中存在的不足,以及未来的发展方向进行了展望,旨在为今后研发更便携、更灵敏、更准确的FEN1功能核酸生物传感器提供理论参考。     

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。     

基于CRISPR/Cas系统的核酸生物传感器

近年来,CRISPR/Cas系统已经成为转录调控和基因组编辑的重要工具。除了在基因编辑领域的贡献,CRISPR/Cas系统独特的靶核酸顺式切割和非特异性单链核酸反式切割能力,在开发核酸检测的新型生物传感器方面展现出巨大潜力。构建基于CRISPR/Cas系统高灵敏度生物传感器的关键通常依赖其与不同信号扩增策略,诸如核酸扩增技术或特定信号转导方法的结合。基于此,本文旨在通过介绍不同类型的CRISPR/Cas系统,全面概述基于该系统的核酸检测生物传感器的研究进展,并重点对结合核酸扩增技术（PCR、LAMP、RCA、RPA和EXPAR）、灵敏的信号转导方法（电化学和表面增强拉曼光谱）和特殊结构设计生物传感的三大类型信号放大策略的CRISPR/Cas生物传感器进行总结和评论。最后,本文对目前的挑战以及未来的前景进行展望。     

数字PCR在食源性致病菌检测中的应用进展

食源性致病菌是食品安全的重大隐患,对人类健康造成极大危害,因此亟待研究和建立精准有效的食源性致病菌检测方法。随着单分子检测技术的快速发展,数字PCR技术因其具有超高的灵敏度、稳定性和低试剂消耗等优点而被广泛应用于食源性致病菌的检测。主要介绍了数字PCR的基本原理及其研究进展,深入探讨了其在检测大肠杆菌（Escherichia coli）、沙门氏菌（Salmonella）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、空肠弯曲菌（Campylobacter jejuni）、志贺氏菌（Shigella）、克罗诺杆菌（Cronobacter）、副溶血性弧菌（Vibrio parahaemolyticus）、单核细胞增生李斯特氏菌（Listeria monocytogenes）和蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）中的应用,为今后该技术在食源性致病菌检测中的研究与应用提供一定的技术性参考。     

核酸检测技术进展及其在SARS-CoV-2核酸检测中的应用

2020年初至今,新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情仍在全球多个国家流行,给全球公共卫生安全造成了严重威胁.中国在应对COVID-19的实践中,最先完成病毒核酸测序并共享序列信息,最早有效控制疫情蔓延、恢复生产,并在病毒作用人体机制研究、疫苗研发、中和性抗体发现等环节均处于世界前沿.其中,针对病毒核酸的检测工作—...     

功能核酸概念的内涵与外延

对功能核酸概念的分析需要建立在对功能核酸研究的基础上,从内涵和外延两个方面来进行探析。从内涵来看,它是对具有特殊结构、执行特定生物功能的核酸分子的统称;从外延来看,它包括适体、核酸核酶、核糖开关、发光核酸、修饰核酸、功能核酸裁剪、核酸自组装、功能核酸纳米材料、核酸纳米酶、核酸药物、核酸补充剂以及DNA存储技术等。目前功能核酸已成功地应用于生物传感、生物成像、生物医学等诸多领域。对功能核酸这一概念进行了探讨,并尝试对其范畴、特点进行归纳总结,以期梳理和完善功能核酸的基本概念,促进该领域的进一步发展。     

S1核酸酶介导的功能核酸生物传感器研究进展

S1核酸酶是一种高度单链特异的核酸内切酶,在最适的酶催化反应条件下,降解单链DNA或RNA,产生带5'-磷酸的单核苷酸或寡核苷酸。对双链DNA、双链RNA和DNA-RNA杂交体相对不敏感。目前,基于S1核酸酶内切酶的活性,搭载不同的信号输出及扩增方式,已经构建了一系列的生物传感器,实现了对金属离子、单链核苷酸、氨基酸等物质的检测,还能应用于核酸反应体系的纯化,多元化基因文库的构建等方面。首先从结构、性质方面介绍了S1核酸酶,并对近年来基于S1核酸酶介导的、具有代表性的生物传感器的组建及应用情况进行了综述;然后主要根据所检测的靶物质不同,对S1核酸酶介导的各种传感器进行了分类介绍;最后分析了目前S1核酸酶的研究现状,并且对未来S1核酸酶介导的生物传感器的发展方向进行了展望。     

功能性益生乳酸菌的研究进展

益生菌的效果已被认识和探究了超过一个世纪,有关益生菌的功效以及它们与宿主之间的相互关系已逐渐为世人所知,越来越多的益生机制得到了验证。虽然现在有足够的临床证据支持益生菌的某些健康宣称,然而,我们还需要进行大量的工作来证实其功能性作用,如提供必需营养因子,保护肠道和心血管健康,甚至预防神经系统退行性衰老。本文综述了几种典型的益生菌功能特性,为更好的将益生菌应用于人体提供理论参考。     

功能核酸DNA水凝胶的制备与组装

功能核酸DNA水凝胶是一种以DNA为构建单元通过化学反应或物理缠结自组装而成的新型柔性材料,其构建单元中包含1种或多种能够形成功能核酸的特定序列。功能核酸是通过碱基修饰和DNA分子之间的相互作用力组合的一类特定核酸结构,包括核酸适配体、DNA核酶、G-四联体(G-quadruplex,G4)和i-motif结构等。传统上,高浓度的长DNA链是制备DNA水凝胶的必要条件,而核酸扩增方法的引入为DNA水凝胶的组装方式提供了新的可能。因此,对常用于制备DNA水凝胶的多种功能核酸以及核酸的提取、合成和扩增手段进行了详细的介绍。在此基础上,综述了通过化学或物理交联方式组装功能核酸DNA水凝胶的制备方法。最后,提出了DNA纳米材料的组装所面临的挑战和潜在的发展方向,以期为开发高效组装的功能核酸DNA水凝胶提供参考。