1.一种无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器,其特征在于,包括:由适配体Aptamer和引物Primer杂交组合而成的拱形探针probe,发卡引物HP1,发卡引物HP2,由信号探针SP、封闭探针BK、辅助探针AS杂交组合而成的双链探针DP,燃料探针fuel,PBS缓冲液,H2O2,血红素,金电极;
+
所述的PBS缓冲液含有K;
所述的适配体Aptamer序列如SEQ No.1所示;
所述的引物Primer序列如SEQ No.2所示;
所述的发夹引物HP1序列如SEQ No.3所示;所述的HP1的3’端连接‑SH;
所述的发卡引物HP2序列如SEQ No.4所示;
所述的信号探针SP序列如SEQ No.5所示;所述的SP的3’端连接‑SH;
所述的封闭探针BK序列如SEQ No.6所示;
所述的辅助探针AS序列如SEQ No.7所示;
所述的燃料探针fuel序列如SEQ No.8所示;
当目标物氨苄青霉素存在时,氨苄青霉素与Aptamer结合从而将Primer释放下来;释放的Primer打开修饰在电极上的HP1,HP1暴露的部分将HP2打开,并释放下Primer,释放下的Primer将继续打开剩余的HP1;同时,打开的HP2的3’末端将与修饰在金电极上DP暴露的部分杂交,发生链置换反应将AS释放下来;同时,暴露出一段新的支点,fuel将结合到这段支点上并同时释放下HP2和SP,释放的HP2继续结合DP,释放的SP一端固定在金电极上并且富+
含有鸟嘌呤的序列可以在K和血红素存在的条件下形成G‑四联体/血红素复合物,该复合物有着辣根过氧化物酶的作用可以催化过氧化氢,产生电流信号;在一定浓度范围内,通过测量电化学信号来间接定量检测氨苄青霉素。
2.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器,其特征在于,所述的金电极,需要在其表面修饰HP1、DP,包括以下步骤:a)将金电极依次在0.3 µm和0.05 µm的氧化铝浆中进行抛光至镜面,用超纯水反复冲洗;
b)将HP1和DP溶液滴在a)处理后的金电极表面,保温孵育。
3.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器,其特征在于,所述probe浓度为10‑200 nM;HP1浓度为100 nM‑2 μM;HP2浓度为100 nM‑2 μM;所述DP浓度为1‑
20 μM;所述fuel的浓度为1‑20 μM。
4.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器,其特征在于,所述probe优选的终浓度为100 nM;所述HP1优选的终浓度为1 µM;所述HP2优选的终浓度为1 µM;所述DP优选的终浓度为10 μM;所述fuel优选的终浓度为10 μM。
5.一种权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将Aptamer与Primer在PBS缓冲液中杂交成探针Probe;将SP,BK,AS在PBS缓冲液中杂交成DP;
(2)将DP,HP1在金电极上恒温孵育;
(3)将Probe、HP2、氨苄青霉素溶液混合后滴加到修饰有HP1和DP的金电极上恒温孵育;
(4)以PBS缓冲溶液漂洗步骤(3)中的电极;
(5)在含有10 mM H2O2的PBS缓冲液中,以Ag/AgCl为参比电极,以Pt电极为对电极,采用差分脉冲伏安法测量电信号变化;
(6)根据氨苄青霉素标准溶液的电信号作标准曲线,计算回归方程,根据回归方程与待测液电信号计算待测液中氨苄青霉素的浓度。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)具体工艺为:将12 μL 灭菌水,4 μL 5×PBS,2 μL 1 μM Aptamer链和2 μL 1 μM Primer混合震荡,在95°C下孵育5 min,缓慢冷却至室温,得到探针Probe;同时,将10 μL 灭菌水,4 μL 5×PBS, 2 μL 100 μM BK,SP,AS混合震荡,在95 °C下孵育5 min,缓慢冷却至室温,得到DP。
7.权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器在食品安全上检测氨苄青霉素的应用。
8.权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器在环境监测方面检测氨苄青霉素的应用。