单克隆抗体ND-1-量子点荧光探针对大肠癌细胞的特异成像研究

目的制备抗人大肠癌单克隆抗体ND-1的量子点荧光探针,实现对大肠癌细胞的靶向成像。方法采用共价偶联方法,以1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基硫代琥珀酰亚胺(NHS)为缩合剂,通过在反应体系中加入不同摩尔比例的单克隆抗体ND-1和游离量子点QD605进行条件优化,制备偶联产物ND-1-QD605荧光探针;利用荧光光谱扫描技术对ND-1-QD605进行光学特性表征,并检测其抗光漂白能力;利用免疫荧光方法检测ND-1-QD605对大肠癌细胞的靶向结合能力。结果在量子点QD605与单克隆抗体ND-1摩尔比1:40条件下,可实现二者的高效偶联;荧光光谱分析显示ND-1-QD605保留了游离量子点QD605优良的荧光特性;在激发光照射1h内,ND-1-QD605荧光强度未发生明显改变;荧光显微镜观察可见该探针能够与表达有相应抗原LEA的人大肠癌CCL187细胞特异性结合,呈现高灵敏度、特异性荧光成像。结论制备的单克隆抗体ND-1的量子点荧光探针具有大肠癌细胞靶向成像能力,有望为大肠癌的体内靶向成像研究和临床诊断提供新方法。     

基于CdSe阳离子交换的玉米赤霉烯酮新型荧光免疫检测方法的建立及应用

作为镰刀属真菌的次级代谢产物,玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)具有强烈的生殖毒性和免疫毒性,严重威胁动物和人类健康。本研究通过采用羧基修饰的CdSe水溶性量子点(quantum dots,QDs)标记ZEN单克隆抗体,并基于CdSe阳离子交换信号增强原理,建立了ZEN新型荧光免疫检测方法(CdSe QDs-FLISA),检测下限(IC₁₀)和半数抑制率(IC₅₀)分别为0.006 ng/mL和0.17 ng/mL,检测区间(IC20–IC80)为0.01–0.45 ng/mL。与ZEN的结构类似物(α-zearalanol、zearalanone、α-zearalenol、β-zearalenol and β-zearalanol)交叉反应性依次为22.3%、13.1%、6.2%、1.6%和3.9%,与农产品中其他真菌毒素如黄曲霉毒素B₁(AFB₁)、赭曲霉毒素A(OTA)、呕吐毒素(DON)和伏马毒素B₁(FB₁)几乎不存在交叉反应。该方法...     

黄曲霉毒素B1单克隆抗体的制备及间接竞争ELISA检测技术研究

【目的】制备黄曲霉毒素B1单克隆(AFB1)抗体,建立间接竞争ELISA检测方法用于污染样品中AFB1的检测。【方法】用碳二亚胺法制备黄曲霉毒素B1的完全抗原AFB1-BSA后免疫Balb/c小鼠,经过细胞融合和克隆化筛选获得抗AFB1单克隆抗体的杂交瘤细胞株。采用体内诱生腹水法制备抗体,通过间接ELISA方法分别测定抗体亚类和效价。经优化实验条件,建立稳定的间接竞争ELISA检测方法,并用于检测饲料样品中的黄曲霉毒素B1。【结果】获得4株稳定分泌抗AFB1单克隆抗体的杂交瘤细胞株,选择3B9细胞株制备抗体,测定抗体亚类为IgG1,效价为1:204 800,与黄曲霉毒素B2、G1、G2和M1的交叉反应率分别为2.2%、33.9%、1.8%和4.1%,与赭曲霉毒素A、伏马毒素和玉米赤霉烯酮几乎不存在交叉反应。以此单抗构建了AFB1间接竞争ELISA检测方法,在AFB1浓度为1.04?25.00 μg/L范围内呈线性(R2=0.993 1),检测限为1.04 μg/L,半数抑制率(IC50)为6.03 μg/L,平均加标回收率在线性范围内可达85%?120%,变异系数均小于10%。【结论】通过饲料样品检测证实,该方法与进口ELISA试剂盒检测一致性良好,可用于实际样品中黄曲霉毒素B1的快速筛检。     

抗黄曲霉毒素B1单克隆抗体的制备及特性

用杂交瘤技术制备了5株产生抗黄曲霉毒紊B₁单克隆抗体的杂交瘤细胞株。对其中之一AFB1－2H8进行了较系统的研究。AFB1一2H8属IgC3。纯化腹水抗体效价约5×10⁶。ELISA检测标准毒素的线性范围为0．5～50ng／ml。最低检出量为0．01ng／ml。该单抗与参试的其它黄曲霉代谢物的交叉反应系数为0～0．21,该抗体有较大的应用价值。     

黄曲霉毒素B1降解菌的筛选及在玉米贮藏中的应用

【目的】本研究分离筛选出一株对黄曲霉既有抑制作用又能降解其毒素的拮抗细菌菌株,并将其应用于玉米中的黄曲霉污染防治研究。【方法】试验通过平板筛选法结合玉米活体筛选法对黄曲霉毒素B1 (AFB1)的拮抗细菌进行初筛,以AFB1的降解率和抑制率为指标进行复筛。【结果】分离到的菌株对黄曲霉菌的抑制率为79.20%,对1μg/mL的黄曲霉毒素B1的降解率为68.39%。贮藏期玉米含水量在15%–30%时,该菌株对黄曲霉污染的抑制率与玉米含水量成反比,即玉米含水量在15%时其抑制率达92.46%,玉米含水量在30%时其抑制率为19.41%。玉米含水量在28%时,菌株对黄曲霉污染玉米的防治效果达到36.39%。【结论】筛选出的拮抗菌株为枯草芽孢杆菌,该菌株不仅对黄曲霉菌有抑制作用,而且能减少AFB1对玉米的污染。     

产黄曲霉毒素B1降解酶菌株的筛选鉴定及发酵条件优化

以香豆素为唯一碳源筛选到27株能高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的微生物菌株.用高效液相色谱检测AFB1含量的方法进行AFB1降解酶活力测定.以不同菌株发酵上清液中AFB1降解酶活力高低为复筛条件,筛选到AFB1降解酶活力最高的一株菌并命名为HSD8.该菌株经形态学、生理生化及系统发育学方法鉴定为Sinomonas sp..筛选所得最优菌株的发酵上清液中酶活达443 U/mL,通过单因素试验对其产酶发酵条件进行优化,以提高酶活.优化所得最佳发酵条件为:装液量50 mL/250 mL,发酵周期48 h,初始pH 5.0,接种量8％,发酵温度37℃,摇床转速160r/min.在最佳发酵条件下,该菌株发酵上清液中酶活可达548 U/mL,比优化前提高23.7％.优选菌株HSD8在生物降解黄曲霉毒素B1方面具有应用潜力,值得进一步研究开发.     

基于量子点标记的赭曲霉毒素A快速、高灵敏荧光免疫层析检测方法的建立及应用

赭曲霉毒素A（ochratoxin A,OTA）具有肾毒性、致畸性、致癌性和免疫毒性,广泛存在于各种粮食作物及其副产品中,是食品和饲料原料的重要污染物,可在人类及动物体内蓄积,在已知发现的真菌毒素中,重要性和危害性仅次于黄曲霉毒素。本研究通过采用量子点荧光微球（quantum dots,QDs）标记OTA单克隆抗体,并基于免疫层析原理,优化、建立了OTA高灵敏荧光免疫层析检测方法（FICGA）,15min即可实现对农产品中OTA污染的快速定量检测。该方法检测下限（IC₁₀）达到0.04ng/mL,检测区间（IC₂₀-IC₈₀）为0.05-0.59ng/mL,半数抑制率（IC₅₀）为0.18ng/mL。与OTA类似物OTB、OTC交叉反应性为7.3%和11.9%,对其他常见真菌毒素AFB₁、ZEN、FB₁和DON均无交叉反应。在玉米、面粉和大豆样本中的加标回收率可达83.2%-117.8%,与LC-MS/MS同时对天然样本中OTA含量的检测结果表明,两种方法相关性良好。本研究建立的FICGA快速、灵敏,可满足基层单位和现场的快速检测需求,具有很好的应用前景。     

酱油中黄曲霉毒素B1的风险评估

黄曲霉毒素B1(AFB1)是已知毒性最强的天然物质,在我国的酱油产品中普遍存在,对人体的危害及其严重,其安全性受到消费者的密切关注。为了解我国酱油中黄曲霉毒素B1的安全现状,建立我国酱油中黄曲霉毒素B1的应急对策,本文采用酶联免疫法(ELISA)对我国203个酱油样品中的AFB1含量进行了检测,并就现有的污染状况,从危害识别、危害描述、暴露评估和风险特征描述等方面对酱油中的AFB1进行了风险评估。     

芥蓝类蔬菜降低AFB 1诱发的大鼠骨髓细胞微核的研究

黄曲霉毒素B1(AFB1）是强致癌剂，在肝癌高发地区，粮食常被黄曲霉菌污染。人类要完全避免黄曲霉毒素的摄人是困难的，因此有必要研究AFB 1摄人后如何加快排泄，降低其对细胞的致癌、致突变作用。我们曾报道用检 测大鼠骨髓有核细胞微核率的方法，来观察某些阻断剂在AFB 1致癌致突变中的作用^[1]。本文是在此基础上，进一步用此模型，寻找天然食物中的AFB1阻断剂.     

基于纳米金和辣根过氧化物酶双标记抗体的黄曲霉毒素B1高灵敏检测方法的建立及应用

黄曲霉毒素B₁（aflatoxin B₁,AFB₁）在自然界普遍存在,可污染多种粮食作物和饲料,给动物和人类健康造成严重威胁。为建立AFB₁高灵敏度的快速检测方法,本研究通过采用纳米金颗粒（Au nanoparticles,AuNPs）和辣根过氧化物酶（horseradish peroxidase,HRP）双标记AFB₁单克隆抗体,建立新型酶联免疫检测方法（HRP-AuNPs IC-ELISA）,检测下限（IC₁₀）为0.017ng/mL,检测区间（IC₂₀-IC₈₀）为0.026-0.376ng/mL,半数抑制率（IC₅₀）为0.099ng/mL,与黄曲霉毒素B₂、G₁、G₂ 和M₁ 的交叉反应率分别为2.7%、9.3%、2.1%和5.3%,与赭曲霉毒素A、伏马毒素B₁、桔青霉素、展青霉毒素和玉米赤霉烯酮几乎不存在交叉反应。在玉米和面粉样本中的加标回收率可达88.93-103.55%,与LC-MS/MS同时对天然样本中AFB₁ 含量进行检测,结果表明,两种方法相关性良好。本研究建立的HRP-AuNPs IC-ELISA耗时短且灵敏度高,可用于实际样本中AFB₁ 的快速定量检测与分析,也为其他霉菌毒素的精准检测技术开发提供参考。     

ZnS量子点的生物合成及对阿萨尔基亚芽胞杆菌的标记

通过微生物合成金属量子点是目前研究的热点。本研究通过白色念珠菌合成ZnS量子点,对合成的量子点用高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线衍射(XRD)进行表征,用生物合成的ZnS量子点标记生防菌阿萨尔基亚芽胞杆菌,为建立生防菌阿萨尔基亚芽胞杆菌的荧光探针标记提供科学依据。实验结果表明,ZnSO4浓度为20 mmol/L时白色念珠细胞内合成ZnS量子点,通过反复冻融破细胞壁提出胞内ZnS量子点,紫外-可见光谱(UV)检测ZnS量子点在348 nm处显示有吸收带,HR-TEM测其粒径约7. 06 nm,荧光分光光谱分析量子点激发波在280 nm和363 nm,XRD显示ZnS量子点特征峰。ZnS量子点中加入1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)偶联剂的芽胞杆菌样本的标记效率明显高于不加偶联剂的样本。白色念珠菌合成的ZnS量子点可以用于微生物标记。     

抗黄曲霉毒素B1单链抗体的筛选和鉴定

目的】从Tomlinson（I）噬菌体抗体库中筛选人源化抗黄曲霉毒素B1单链抗体蛋白（scFv）并进行鉴定。【方法】分别采用甘氨酸洗脱、胰蛋白酶洗脱、游离AFB1竞争洗脱和AFB1竞争洗脱加胰蛋白酶处理4种方法对噬菌体抗体进行特异性洗脱。将筛选到的噬菌体阳性克隆转化到大肠杆菌 (Escherichia.coli ) HB2151,IPTG诱导表达scFv。ELISA检测和基因序列测定。【结果】比较四种洗脱方法,发现用AFB1竞争加胰蛋白酶洗脱筛选到阳性克隆的的概率最高,把此方法得到的阳性噬菌体克隆转化大肠杆菌HB2151表达,竞争性ELISA检测得到2个能特异性结合游离的AFB1阳性克隆。间接性ELISA测定相对亲和力分别为0.4 μg/mL和0.7 μg/mL 。测序证实scFv属于人类免疫球蛋白可变区。【结论】利用噬菌体展示技术获得高特异性抗黄曲霉毒素B1的人源化单链抗体,本实验方法可以为其它抗半抗原重组抗体的筛选提供一定的借鉴意义。     

传统发酵豆瓣中产毒黄曲霉高效拮抗菌的筛选

从自然发酵的豆瓣中筛选出对产毒黄曲霉菌的生长及其毒素合成均有抑制作用的细菌, 在蚕豆天然培养基(BAM)上利用菌落对峙实验初筛和滤纸片复筛得到1株有较高抑制产毒黄曲霉活性的菌株L4。对L4进行形态学、生理生化特征及16S rRNA序列同源性分析, 鉴定此菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。在抑制黄曲霉生长和黄曲霉毒素B1 (AFB1)合成的研究中表明, 在L4与黄曲霉菌共同培养15 d后, 黄曲霉菌丝产量和黄曲霉毒素B1 产量均比黄曲霉单独培养时显著降低(P < 0.01), AFB1合成受到明显抑制, 抑制率达93.7%。当黄曲霉孢子液与L4发酵上清液1: 1 (V/V)混合后接种在玉米粒上时, 黄曲霉在玉米上的生长和孢子萌发均得到完全抑制。     

真菌对黄曲霉毒素B_1污染的防治研究

黄曲霉毒素是由黄曲霉、寄生曲霉等曲霉属菌株所分泌的毒性次级代谢产物,其中,尤以黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)的毒性、致突变性、致癌性最强,而且其在农作物的栽培、收获、贮藏和加工过程中污染严重,受到全世界的广泛关注。因此,为保证食品的安全性,各国研究人员一直都在寻求安全、高效、经济、环保的方法来控制食品和饲料中AFB1的污染。近年来真菌在AFB1的生物防治方面已取得很大进展,并有部分菌株已应用于生产中。本研究就真菌对AFB1的防治机制及其前景展望进行综述。     

黄曲霉毒素B1降解菌的分离鉴定及其降解特性

【目的】黄曲霉毒素是一类强毒、致癌的真菌次级代谢产物。本文旨在筛选出能高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的细菌。【方法】以AFB1结构类似物香豆素为惟一碳源进行AFB1降解菌株初筛,得到的活性菌株的培养液分别与AFB1标准品(2.5μg/mL)共同作用,以AFB1降解率为指标进行复筛。对降解活性最好的菌株通过形态、生理生化特性以及16S rRNA序列分析进行初步鉴定;并对细胞浓度、pH、温度、金属离子等对菌株降解活性的影响进行考察。【结果】初筛获得了10株在香豆素培养基上生长良好的细菌,复筛发现这些菌均具有良好的AFB1降解活性,其中从金毛羚牛粪便中筛选出的菌株F4降解活性最好,去除AFB1能力达到90.03%。根据F4菌株16S rRNA序列同源性分析,结合形态、生理生化特性,初步确定菌株F4为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。F4的降解活性与细胞浓度呈正相关。当pH 7.0,35℃,菌细胞作用72 h后毒素降解率达到82.91%。Mg2+可增强F4的降解活性,降解率提高7.68%,而Cu2+可抑制其降解活性,降解率降低51.1%。【结论】筛选到能高效降解AFB1的施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)F4,F4降解毒素的活性物质主要存在于菌体细胞,其作用受到温度、pH等的影响,可能是一种胞内酶。     

黄曲霉毒素B1脱毒菌株LAB-10的分离、鉴定及降解能力分析

【目的】从乳酸菌群含量丰富的动物肠道中筛选具有黄曲霉毒素B1(AFB1)脱毒应用前景的乳酸菌种。【方法】通过设计脱毒乳酸菌种特异性富集分离培养基,从肉鸡肠道粪便中筛选具有AFB1脱毒能力的微生物菌种,对脱毒菌种进行脱毒机理初步分析,并通过形态学、生理生化和系统发育学方法,鉴定脱毒菌种的系统分类学地位。【结果】脱毒菌株LAB-10经脱毒机理及降解能力测试分析,初步确定其AFB1的脱毒机理为生物降解作用,菌株LAB-10对14μg/L浓度AFB1在48 h的降解率为63.4%。形态学、生理生化及系统发育学研究结果表明,菌株LAB-10系统分类学地位为乳酸杆菌属的发酵乳杆菌。【结论】发酵乳杆菌LAB-10属于益生菌群,生物安全性高,该菌株在黄曲霉毒素降解测试培养基中显示出显著的AFB1降解能力,具有一定的应用潜力。     

量子点的近场激发荧光特性研究

近场光学显微镜具有nm量级的空间分辨率,量子点(quantum dots,QDs)荧光探针具有激发谱宽、发射谱线窄、荧光强度高、抗光漂白和稳定性高等优点,两者结合用于生物大分子的成像探测和识别具有广泛的应用前景。用近场光学显微镜对链霉亲和素偶联的QDs进行近场荧光激发,并对其荧光发射特性和光稳定性进行研究,结果表明:近场光学显微镜nm量级的空间分辨率,可以同时观察到了QDs的单体、二聚体和三聚体;QDs的荧光发射强度高,近场荧光像对比度好,单量子点的荧光半高宽达到25nm;对一定入射波长的单色激发光,QDs的近场荧光强度随着激发功率密度的增加线性增加,并很快趋于稳定。与传统的荧光染料如异硫氰酸荧光素相比,QDs的稳定性非常好,在激发功率密度为300W/cm2的近场辐射下,量子点的荧光强度超过6h基本保持不变,其抗光漂白能力远远高于普通荧光染料。     

基于鞣质的碳量子点荧光探针测定西咪替丁的研究

本研究以鞣花酸为原料，在碱性条件下，采用便捷的超声法制备了碳量子点(CQDs)，并用紫外光谱法和荧光光谱法研究了该CQDs与西咪替丁之间的相互作用，研究发现以该CQDs为荧光探针可以测定西咪替丁(CMTD)的含量。研究结果：鞣花酸(0.089 4 mol/L)与氢氧化钠溶液(0.100 0 mol/L)以1:3的比例混合后，在50℃下超声4 h得出的荧光碳量子点与西咪替丁结合，可以使碳量子点的荧光信号减弱。其浓度在1×10^-8～1×10^-7mol/L范围内与碳量子点荧光信号强度的减少值ΔF成良好的线性关系，相关系数r为0.996 42。以此提出用鞣质的碳量子点荧光探针测定西咪替丁的研究，该方法简便高效，可应用于样品中西咪替丁含量的测定，S_RSD范围为0.86%～1.06%；回收率范围为98.18%～103.2%。     

量子点光学成像技术在肿瘤诊断和治疗的应用

纳米技术在生物医学的进展使其在肿瘤的诊治中应用日益广泛。荧光纳米粒子中的量子点(Quantum Dots),具备光学成像特性在肿瘤中应用中显示出独特的优势。其作为一种荧光半导体纳米粒子,具有荧光强度高、稳定性强、激发波谱宽、发射波谱窄等光学特性。同时,它可以结合其他功能基团,包括靶向模式、治疗因素和成像探针,为临床肿瘤诊断和治疗提供了新的潜力。本文就量子点的类型和特点及量子点的肿瘤体外和体内成像进行综述。     

我国黄曲霉遗传多样性与产毒特性

黄曲霉(Aspergillus flavus)是一种广泛分布的腐生真菌, 是黄曲霉毒素B (aflatoxin B, AFB)和圆弧偶氮酸(cyclopiazonic acid, CPA)的主要产生菌, 也是动植物的条件致病菌。全球的玉米、花生和棉籽均不同程度地遭到黄曲霉及其毒素的污染。黄曲霉菌株间在形态学、遗传学和产毒特性上变异较大, 且其居群遗传结构也尚不明确。为了揭示黄曲霉居群遗传结构及其产毒素特性的规律, 本研究选取了从我国26省区(包括大小兴安岭)不同环境中分离的黄曲霉88株, 结合模式菌株和国际权威菌株9株, 基于钙调蛋白基因(CaM)和β-微管蛋白基因(benA)进行多基因序列分型(multi-locus sequence typing, MLST), 使用MEGA 6.0和Structure 2.3.4软件进行系统发育学分析和居群结构推导, 并结合菌株的产毒特性(AFB和CPA)进行比较分析。结果显示本研究的97株黄曲霉可分为3个居群, 即黄曲霉居群I、黄曲霉居群II和米曲霉居群, 该97株黄曲霉共有17个序列型(sequence type, ST), 其中我国的88株菌分布于15个序列型。米曲霉居群均不产AFB, 黄曲霉居群I和II的菌株绝大多数都产AFB和CPA, 其产毒特性只具有菌株特异性, 与居群和序列型无关。黄曲霉菌株产毒特性与地理分布或农作物类型间存在一定关系。我国东北玉米产区、西北干旱棉花产区和南方花生产区的黄曲霉居群I和II菌株均产AFB和CPA, 我国青海可可西里和四川阿坝地区的黄曲霉仅产CPA而不产AFB, 不产AFB的米曲霉居群大部分来自我国气候和地理环境多样的华北地区, 该地区也是我国农村传统酿造黄豆酱的地区。