基因中心與上海有機所等合作在黃曲黴毒素綠色檢測技術研發方麵取得新進展
近日,基因中心作物品質控製與多組學技術創新團隊(籌)與上海有機化學研究所、院植保所合作,在黃曲黴毒素綠色檢測技術研發方麵取得新進展。研究成果以“Acyclic Cucurbit[n]uril-Enabled Detection of Aflatoxin B1 via Host–Guest Chemistry and Bioluminescent Immunoassay”為題在國際期刊《Toxins》在線發表。基因中心吳紹文副研究員、上海有機所博士研究生馮科及基因中心碩士研究生牛錦璐為論文共同第一作者,基因中心晏石娟研究員與上海有機所餘尚博副研究員為共同通訊作者。
黃曲黴毒素B1(AFB1)是曲黴屬真菌產生的強毒性次級代謝產物,被國際癌症研究機構列為Ⅰ類致癌物,其汙染廣泛存在於花生、玉米等農產品中,即使微量攝入也可能引發肝癌、免疫抑製等嚴重健康問題。因此,通過各類檢測技術及早發現農產品中黃曲黴毒素的汙染情況,對於保障人民生命健康至關重要。然而,現有檢測技術高度依賴有機溶劑,存在環境汙染風險,難以兼顧高靈敏與綠色環保需求。
本研究創新性地研發了一種超分子化合物開環葫蘆脲acCB,利用其主客體分子識別特性,開發了一種水相環境下的AFB1超分子檢測平台。通過篩選係列acCB衍生物,發現acCB6可與AFB1形成穩定的1:1複合物,結合常數高達3.02×10⁶ M⁻¹,並顯著提升AFB1在水中的溶解度。核磁共振、等溫滴定量熱及分子動力學模擬揭示了主客體間π-π堆積和靜電相互作用的協同效應,為高靈敏檢測奠定了基礎。進一步將acCB6-AFB1體係與團隊前期研發的基於支架蛋白組裝的生物發光酶聯免疫分析(SA-BLEIA)技術結合,成功構建了不使用有機溶劑的綠色檢測平台。研究成果為農產品中黃曲黴毒素的高效監測提供了環保新方案,也為其他環境汙染物的超分子識別技術開發提供了理論參考,對保障食品安全和推動可持續分析化學發展具有重要意義。
該研究得到必威betways 協同創新中心項目、國家自然科學基金等多個科研項目的資助。
原文鏈接: https://doi.org/10.3390/toxins17030104