蛋白質(zhì)芯片技術(shù)又稱蛋白質(zhì)陣列,是指將已知的大量蛋白質(zhì)固定在經(jīng)化學(xué)修飾的固相載體上,在保留蛋白質(zhì)物化性質(zhì)的基礎(chǔ)上,蛋白質(zhì)與載體表面結(jié)合,再用激光掃描系統(tǒng)或者電感耦合器件獲取相關(guān)圖像;然后用專門(mén)的計(jì)算機(jī)軟件分析圖像、定性定量結(jié)果。Howell等采用俗稱軟蝕刻的微接觸印刷技術(shù)制作出了一種可以檢測(cè)大腸桿菌E.coli O157∶H7及鮭腎桿菌的抗體微陣列,結(jié)果表明:此芯片與其他有害微生物的交叉反應(yīng)少,檢出濃度為7×107cfu/ml,檢測(cè)時(shí)間是40min,是一種很有效的微生物檢測(cè)方法。
方珍建立了檢測(cè)E.coli O157
H7的液相蛋白芯片方法。通過(guò)繪制檢測(cè)曲線,分別應(yīng)用該方法及H2O作溶解劑的液相芯片方法檢測(cè)實(shí)際牛肉樣品。比較該方法與細(xì)菌分離培養(yǎng)法的陽(yáng)性檢出率,能檢出陽(yáng)性的低濃度為103cfu/ml,低檢出限為100cfu/ml;與18種腸道菌無(wú)交叉反應(yīng),特異性良好;3次重復(fù)實(shí)驗(yàn),批間變異系數(shù)7.61,重復(fù)性良好;應(yīng)用該方法檢測(cè)牛肉樣品中人工添加細(xì)菌,能檢出陽(yáng)性的低濃度為0.5cfu/ml;應(yīng)用該方法檢測(cè)154份實(shí)際牛肉樣品,檢出陽(yáng)性樣品19份,而細(xì)菌培養(yǎng)法檢出陽(yáng)性樣品16份。蛋白質(zhì)芯片技術(shù)是一種高特異性、高靈敏度、高通量、重復(fù)性好、應(yīng)用性強(qiáng)、適用范圍廣且微型化的分析技術(shù),在生命科學(xué)的各個(gè)研究領(lǐng)域有很好的發(fā)展前景,但同基因芯片技術(shù)一樣,檢測(cè)費(fèi)用高,發(fā)展還不成熟。
納米金標(biāo)記技術(shù)
納米金標(biāo)記技術(shù)是指直徑在1nm—100nm金的微小顆粒,具有高電子密度,介電特性和催化作用,可以與多種生物大分子結(jié)合,且不影響生物大分子的生物活性。近年來(lái),基于納米金標(biāo)記的快速檢測(cè)研究在有害微生物方面應(yīng)用比較多,檢測(cè)的微生物種類也比較多,國(guó)內(nèi)外科技工作者通過(guò)對(duì)納米金顆粒表面特性的處理以及在納米金顆粒表面標(biāo)記上特定的寡核苷酸探針,開(kāi)發(fā)研究出了新的微生物檢測(cè)系統(tǒng)。
利用氨基偶聯(lián)法在傳感器表面固定多克隆抗體作為一抗,金納米粒子標(biāo)記的大腸桿菌E.coli O157∶H7的多克隆抗體作為二抗,通過(guò)三明治方法用雙通道表面等離子體共振傳感器對(duì)E.coli O157∶H7進(jìn)行檢測(cè)。SPR直接法檢出限為103cfu/ml,線性范圍為103cfu/ml—109cfu/ml;金納米粒子增強(qiáng)三明治法的檢出限為10cfu/ml,線性范圍為10cfu/ml—1010cfu/ml,靈敏度提高100倍,檢測(cè)范圍更寬,檢測(cè)時(shí)間縮短,選擇性和重現(xiàn)性較好。此技術(shù)具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高、特異性強(qiáng)、價(jià)廉、樣品所需量少等優(yōu)點(diǎn),適合現(xiàn)場(chǎng)篩選,在飼料檢測(cè)中有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。
目前,生物學(xué)領(lǐng)域的專家通過(guò)對(duì)微生物快速檢測(cè)方面深入的研究,開(kāi)發(fā)了一系列技術(shù),有ATP熒光儀、多功能微生物熒光檢測(cè)儀、微生物實(shí)時(shí)光電檢測(cè)系統(tǒng)、紙片法。這些用于食品中有害微生物的快速檢測(cè)技術(shù),未來(lái)同樣可以在飼料中應(yīng)用,這些方法的應(yīng)用將為飼料安全提供有力的保障,同時(shí)可以促進(jìn)我國(guó)飼料工業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。下面重點(diǎn)介紹常用的兩種有害微生物快速檢測(cè)設(shè)備。
微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)
高性能便攜式微生物檢測(cè)儀將多種檢驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)集合應(yīng)用,如培養(yǎng)皿法、酶法、免疫法、基因法,具有便捷、操作簡(jiǎn)單、檢驗(yàn)迅速、高靈敏性、高特異性、消耗成本低、定性半定量測(cè)量等諸多優(yōu)點(diǎn)。
快速檢測(cè)對(duì)象:活菌總數(shù)、大腸菌群、大腸桿菌、腸道桿菌科、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、沙門(mén)氏菌、李斯特菌、腸球菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、亞硫酸鹽還原梭狀芽孢桿菌、霉菌(、酵母菌、軍團(tuán)菌等,可以定量檢測(cè)。
快速檢測(cè)產(chǎn)品特點(diǎn)有應(yīng)用范圍廣,應(yīng)用于食品、飼料、藥品、水質(zhì)、空氣微生物檢測(cè)等眾多領(lǐng)域,可檢測(cè)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)及膏狀、漿狀等多種樣本。使用方便:一套便攜系統(tǒng)即可完成采樣、實(shí)驗(yàn)、后處理等工作,無(wú)需配備多種檢測(cè)儀器。操作簡(jiǎn)單:檢測(cè)樣本只需1ml或1g,且無(wú)需前處理,只需3個(gè)步驟就可完成操作。高靈敏度:可檢測(cè)到數(shù)量級(jí)為1cfu的目標(biāo)微生物,滿足國(guó)內(nèi)國(guó)際微生物檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。高特異性:特異性高達(dá)99.999%,杜絕非目標(biāo)微生物造成的實(shí)驗(yàn)干擾。準(zhǔn)確度高:可100%定量分析。檢測(cè)數(shù)量:8個(gè)插槽可同時(shí)提供8項(xiàng)不同實(shí)驗(yàn),13類不同標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)環(huán)境。快速檢測(cè):快10min即可得到檢測(cè)結(jié)果,可用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。高智能化:能夠自動(dòng)控制孵育溫度和孵育時(shí)間,并可自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。全自動(dòng)化:獨(dú)立、持續(xù)地檢測(cè)并記錄瓶中的微生物數(shù)量。
將激光掃描合成成像技術(shù)與活細(xì)胞熒光酶標(biāo)記相結(jié)合,研制成功 RDI微生物快速檢測(cè)儀。該儀器可在1.5小時(shí)內(nèi)對(duì)可過(guò)濾樣品中的微生物及原生蟲(chóng)進(jìn)行快速計(jì)數(shù),適于食品、飼料,化妝品及藥品行業(yè)。其特點(diǎn):只檢測(cè)活細(xì)胞數(shù),激光對(duì)整張濾膜掃描后自動(dòng)讀數(shù),速度極快、無(wú)需增菌,可在90—l00min內(nèi)出結(jié)果;可選配熒光顯微鏡與儀器連接,自動(dòng)定位對(duì)可疑微生物進(jìn)行確認(rèn)觀察。靈敏度:可檢測(cè)出1個(gè)微生物或原生蟲(chóng);檢測(cè)范圍:1—5000個(gè)細(xì)胞。