近日，我校食品學(xué)院食品營養(yǎng)與安全控制兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫鳳霞教授團(tuán)隊在食源性致病菌快速檢測研究方面取得新進(jìn)展,，研究結(jié)果以“Biosensors with vancomycin and polymetallic metal-organic frameworks for colorimetric-fluorescent dual-mode detection and sterilization of bacteria”（萬古霉素和多金屬金屬有機(jī)框架生物傳感器用于比色-熒光雙模檢測和細(xì)菌滅菌）在環(huán)境科學(xué)與生態(tài)領(lǐng)域期刊《Journal of Hazardous Materials》上發(fā)表（中國科學(xué)院1區(qū)TOP,，IF=12.2）。
食源性致病菌仍然是全球食品安全的重大威脅,，據(jù)世界衛(wèi)生組織估計,，70%的食源性疾病是由食源性致病菌引起的,。隨著食源性病原菌檢測技術(shù)不斷發(fā)展,，從最早期的傳統(tǒng)檢測手段開始,，已發(fā)展出多種新型檢測技術(shù)。但這些檢測方法大多是基于單一的信號傳感模式,，缺乏定量測定的可靠性和精確性,，且不能在檢測的同時殺死細(xì)菌，不利于確保檢測環(huán)境的安全,，甚至造成二次污染,。基于此，食品學(xué)院孫鳳霞教授團(tuán)隊以單核增生李斯特菌為模式分析對象,，設(shè)計了一種具有殺菌和比色-熒光雙模式檢測細(xì)菌的平臺,。
該研究利用萬古霉素與適配體結(jié)合的多金屬負(fù)載金屬有機(jī)框架（PAPPH-Apt）對單核增生李斯特菌的雙重識別,，通過PAPPH-Apt對熒光的猝滅過程以及對H2O2分解的催化過程，實(shí)現(xiàn)了熒光-比色雙信號檢測和殺菌,。該方法通過檢測不同濃度單核增生李斯特菌后,，檢測體系產(chǎn)生的沉淀或上清液中PAPPH-Apt含量變化，進(jìn)而通過熒光和顏色變化實(shí)現(xiàn)單核增生李斯特菌的高靈敏,、雙信號檢測和細(xì)菌滅活,，并在雞肉,、牛奶和池水中進(jìn)行了應(yīng)用,。值得一提的是，只需要將PAPPH上的適體進(jìn)行簡單替換,，即可實(shí)現(xiàn)其他革蘭氏陽性菌的檢測和殺菌,。
圖1 基于適體和多金屬MOF檢測單增李斯特菌原理圖
食品學(xué)院營養(yǎng)與功能食品研究中心2022級碩士研究生陳薇為論文第一作者，食品學(xué)院孫鳳霞教授和動物科技學(xué)院彭夏雨副研究員為論文共同通訊作者,，食品學(xué)院張建教授和新疆農(nóng)墾科學(xué)院康立超參與指導(dǎo)該研究,。研究得到國家自然科學(xué)基金[32360617]、石河子大學(xué)科技項目[KJGG202406,、ZZZC201908A],、第八師石河子科技項目[2023GY02、2022PT02],、新疆農(nóng)墾科學(xué)院科技項目[NCG202408]資金資助,。
（通訊員：孫鳳霞 郜建銳 鞏芮君）
