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龙湖现代免疫实验室量子点荧光检测技术,为动物源性食品安全添新盾

时间:2025-12-24 编辑:管理员 来源:龙湖现代免疫实验室 点击:

近期,实验室团队成功建立了一种基于量子点(QDs)的直接竞争性荧光免疫法(dc-FLISA),为快速、高灵敏检测动物源食品中安普霉素(APR)残留提供了创新性解决方案。该方法具有高灵敏度、低成本、高通量的显著优势,有望为动物源性食品安全监测提供有力技术支撑。相关研究成果“Quantum dot-based fluorescence-linked immunosorbent assay for high-throughput detection of apramycin residues in animal-derived foods”已发表于国际知名期刊《Food Control》(中科院一区,TOP)。

安普霉素是一种广泛应用于畜牧养殖业的氨基糖苷类抗生素,并曾被用作促生长剂。但其在可食性动物组织中的残留可能通过食物链进入人体,具有耳毒性和肾毒性的潜在风险。因此,包括欧盟、美国和中国在内的多个国家和地区已禁止将其作为促生长剂使用,并制定了严格的最大残留限量标准。当前,检测安普霉素的主流方法如液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)等虽精准,但存在设备昂贵、前处理复杂、耗时较长等局限,难以满足大规模、快速筛查的日常监管需求。

本研究制备了针对APR的高特异性、高亲和力单克隆抗体,基于碳二亚胺介导的偶联反应制备了QDs标记的荧光探针mAb-QDs,建立了用于检测动物源性食品中APR残留的直接竞争荧光免疫分析方法。该检测方法具有高灵敏度、高精确性及宽线性检测范围:50%抑制浓度仅为3.91 ng/mL,检出限低至0.38 ng/mL,线性检测范围为0.68–22.39 ng/mL,其灵敏度较传统酶联免疫法(ELISA)提升了约4倍。在猪肾、牛肉、鸡蛋及饲料等实际样本的加标回收实验中,平均回收率在94.3%至108.3%之间,变异系数均小于10%,证明了该方法出色的准确度和可靠性。该方法无需传统ELISA的酶促显色步骤,可通过荧光强度直接定量,整个检测流程可在约90分钟内完成,更适于大批量样本的快速筛查。该方法在不同样本基质中的检出限(2.3–5.7 μg/kg)均显著低于中国、欧盟及美国现行的最大残留限量标准,完全满足监管合规性监测要求。

图1:安普霉素完全抗原的合成过程,及SDS-PAGE和红外光谱对合成产物的表征结果,显示完全抗原合成效果良好

图2:荧光光谱、凝胶电泳、动态光散射和免疫层析等对荧光探针mAb-QDs进行表征

图3:dc-FLISA的示意图以及该方法的检测标准曲线

相较于现有技术,该量子点荧光免疫检测法在灵敏度、检测速度、操作简便性及成本控制方面实现了综合提升。特别是其基于单克隆抗体的检测体系,保证了检测结果的高度均一性和稳定性,为后续商业化检测试剂盒的开发奠定了坚实基础。该方法的成功建立,为动物源性食品中安普霉素残留的日常监测、市场抽检及企业自控提供了强有力的技术工具。

这项研究得到龙湖实验室重点研发计划(LHLab_ZD20230009)的支持,是交叉学科技术在食品安全领域成功应用的又一典范,标志着我国在食品有害物快速检测技术研发方面取得了重要进展。