关键词：
适配体
电化学传感器
发夹DNA
杂交链式反应
信号放大
摘要：
黄曲霉毒素B1（AFB1）存在于多种食品中。它是强致癌物、致畸物、诱变剂和免疫抑制剂,会对动物和人类健康构成严重威胁。因此,构建可靠的痕量AFB1测定方法具有重要意义。目前已经开发出多种检测AFB1的方法,其中电化学生物传感器以其操作简单,快速灵敏,成本低廉,易微型化等优点,表现出非常优越的性能,并且越来越多的研究发现,使用信号放大可以进一步提高电化学生物传感器的灵敏度。其中杂交链式反应作为一种新的信号扩增策略,已被广泛应用于DNA的测定。本文通过杂交链式反应,结合电活性物质作为信号传导分子,通过目标物诱导的链式增长信号放大,建立了一种用于AFB1测定的电化学适配体传感器。主要研究内容如下:一、对不同电极修饰适配体进行电化学行为探究当分子识别元件为核酸时,通常选择玻碳电极（GCE）、金电极（GE）和导电玻璃电极（ITO）作为信号转导原件。为使带有巯基的适配体DNA链固定到电极上,采用滴涂法将纳米金修饰至GCE电极以及ITO电极表面,进行改性。首先通过Na BH4还原HAu Cl4来合成Au NPs,对Au NPs的粒径和紫外进行表征,发现制备的Au NPs具有较小的粒径（20 nm左右）和较均匀的粒径分布,对应紫外吸收峰位为512 nm,说明制备的Au NPs粒径较小,性能稳定。然后通过循环伏安法（CV）、交流阻抗法（EIS）和扫描电镜（SEM）等对电极进行表征,发现Au NPs/GCE电极电流最大,电子传递速率最快。金电极本身易钝化,且本身特征峰比较复杂,很容易干扰实验。SEM图显示Au NPs/ITO电极易碳化。因此,选择Au NPs/GCE电极进行后续实验。最后使用二茂铁（Fc）标记的AFB1适配体探针（Fc-P）与亚甲基蓝（MB）标记的互补DNA（MB-c DNA）结合来构建和验证传感系统,通过方波伏安法（SWV）记录电化学信号。当加入AFB1后,产生了比例电化学双信号,Fc-P由于靠近电极表面,IFc的氧化峰值电流增加,MB-c DNA从电极表面释放,IMB的电流降低。构建的电化学适配体传感器检测快速,操作简单,成本较低,并且检测只需要少量的样品。二、基于链式增长信号放大电化学适配体传感器检测AFB1在第一部分的基础上进一步扩展,将结构更加稳定的发夹DNA引入到这种构象变化中。首先在引入靶标AFB1之前,将发夹Hs H1固定到第一部分构建的双信号传感平台上,当AFB1存在时,Fc-P/MB-c DNA双螺旋结构解体,并释放出MB-c DNA。Fc-P由于构象改变,靠近传感平台导致Fc电流增大。然后,释放出来的MB-c DNA能够与发夹Hs H1的部分杂交,从而打开发夹Hs H1。打开的Hs H1可以与精确设计的两条稳定共存的修饰有MB信号标签的辅助发夹DNA触发杂交链式反应,自组装形成长的DNA纳米线,继而检测到MB增加的电信号。通过氧化还原标签的氧化峰值电流变化,对AFB1的定量分析,实现了快速灵敏的检测。在最佳检测条件下,线性范围在1 pmol/L～100 nmol/L范围内,检测限（LOD）可达0.62 nmol/L。将该传感器应用于茶叶加标样品的检测中,回收率在82.36%～97.2%。
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