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化学发光探针检测技术速查病原菌

发布作者:拂晓玻璃容器  发布日期:2013-8-5  点击次数:1715

吉林检验检疫局建立的金标法检测单核细胞增生性李斯特氏菌技术作为当今检测病原体和诊断疾病方面最为敏感的免疫学技术之一,不仅操作简便、快速、特异,更为重要的是适用于广大基层食品监管部门的现场检测和诊断,这些特点都是其他免疫学方法所无法比拟的。

  该技术不仅具有巨大的发展潜力,而且还具有广阔的市场和应用前景,如可适用于医疗卫生行业,出入境食品口岸抽查和鉴定、流通领域卫生监督和工商行政部门和质监部门的食品企业监管等,甚至可以走进餐馆、家庭进行简易的食品自控和检测等。

  由吉林出入境检验检疫局承担的国家质检总局科研课题《应用化学发光探针及免疫金标法检测食品中多种致病菌的研究》在2011年获得了国家质检总局“科技兴检”三等奖。该课题建立的化学发光探针检测技术能够快速检测食品中常见的四种病原菌:空肠弯曲菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、大肠杆菌O157和金黄色葡萄球菌。其中对单核细胞增生性李斯特氏菌还建立了应用免疫胶体金试纸条的快速检测方法。

  急需速测技术

  我国的食品生产加工企业数量多,规模小,较分散,而且为数较多企业过分追求利润法律意识淡薄,社会责任心不强导致其产品质量良莠不齐。

  据报道,我国45万个食品生产企业中,员工人数10人以下的食品生产加工小作坊就有35万家,约占80%,因而导致食品安全事故时有发生,给社会和消费者的健康造成了巨大危害。

  而目前的食品卫生监管的检测手段主要依据国家标准或行业标准规定方法进行,虽然这些方法准确可靠,但这些方法一般都需要建设专门的微生物检测实验室,配备专业的检测技术人员,需要较长的检测周期,由此造成的检测成本过高,缺乏时效性等问题,使一些突发的食品安全事件不能迅速得以解决。因此发展和建立一种快速、简便、灵敏准确的检测技术,作为标准检测方法的初筛技术,是解决上述问题的有效手段之一。

  食品检验新兵

  化学发光探针技术的原理是互补的核酸单链会特异性识别并结合成稳定的双链复合物。这一检测系统利用一个标记有化学发光物的单链DNA探针,可以特异性的识别和结合目标微生物的核糖体RNA。微生物中的核糖体RNA释放出来后,化学发光标记的DNA探针就与之结合形成稳定的DNA-RNA杂合体。标记的DNA-RNA杂合体会与非杂交探针分离,并在化学发光检测仪中进行测量。样本的检测结果通过计算与阴性对照进行比较得出结果。利用化学发光剂标记和检测核酸使得许多非放射性标记检测的灵敏度达到甚至超过了同位素标记测定。

  在众多的化学发光体系中,应用最多的化学发光体主要有三类:增强鲁米诺发光体系、吖啶类化合物发光体系和碱性磷酸酶催化的1,2-二氧环己烷发光体系。吉林检验检疫局建立的化学发光技术使用吖啶酯标记核酸探针。

  利用化学发光杂交保护分析的原理检测空肠弯曲菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、大肠杆菌O157和金黄色葡萄球菌4种致病菌特异性RNA序列,这种方法无需物理分离,利用吖啶酯标记DNA探针,通过核酸杂交保护分析法,即应用人工合成的靶DNA保守区的寡核苷酸,在合成时引入一个烷氨基的手臂,经活化后接上吖啶酯,制成化学发光探针。

  杂交后无需分离步骤,而是利用差分水解来鉴别,即加入碱性溶液,游离的发光探针遇碱水解失去发光特性,而与特异性目的片段结合的探针形成DNA-RNA杂交体,由于吖啶酯是平面结构很容易进入双螺旋的内部而获得杂交保护,水解速度缓慢(半衰期达10分钟以上),仍有发光性能,可以在发光仪上显示化学发光信号,从而实现对病原菌的检测。

  应用前景广阔

  该项目利用胶体金技术研制了胶体金检测试纸条,用于单核细胞增生性李斯特氏菌的快速检测,该检测试纸条的灵敏度高,具有很强的特异性,不同批次生产的免疫胶体金具有良好的检测重现性,稳定性好,操作简单,检测时间只需10至20min即可报告结果,胶体金法无污染,不会危害操作者以及环境。胶体金抗体复合物在冻干状态下室温储存相当稳定,有效期长;此外胶体金技术还具有检测迅速、灵敏、不需要复杂仪器设备、产品永不褪色等优点,适合于食品中单核细胞增生性李斯特氏菌的初筛检验。

  吉林检验检疫局建立的基因探针化学发光检测方法可在30分钟内快速确定病原体,并可直接于固体或液体培养基上鉴定目标微生物。该方法可直接应用于国外生产的LEADER 50i检测仪上,仪器自动注入检测试剂,立刻测量标记物所产生化学反应的化学发光强度,并自动计算结果及打印报告,该检测方法敏感性高,特异性强,检测成本低,操作简便、快速,对我国食品安全快速检测和监控工作具有重要意义,具有广泛的推广前景。

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