核酸適配體技術(shù)在 食品重金屬檢測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展

核酸適配體技術(shù)作為成熟的檢測(cè)技術(shù)，在很大程度上提升了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與檢測(cè)流程的簡(jiǎn)潔性。近年來(lái)，相關(guān)政府部門以及檢測(cè)機(jī)構(gòu)基于食品檢測(cè)的要求，嘗試將核酸適配體技術(shù)融入到食品重金屬的檢測(cè)中，旨在通過(guò)技術(shù)資源的整合，實(shí)現(xiàn)食品重金屬種類以及含量的科學(xué)測(cè)定，為食品安全風(fēng)險(xiǎn)的防范提供技術(shù)支撐。

一、核酸適配體技術(shù)檢測(cè)原理

對(duì)傳統(tǒng)金屬檢測(cè)方法以及核酸適配體檢測(cè)技術(shù)原理進(jìn)行梳理分析，有助于技術(shù)人員在思維層面形成正確的觀念認(rèn)知，準(zhǔn)確把握核酸適配體檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，為后續(xù)適配體技術(shù)的應(yīng)用提供指向性引導(dǎo)。

在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，對(duì)于食品重金屬的檢測(cè)主要采取吸收光譜法、原子熒光光度法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜檢測(cè)方法，這些檢測(cè)方法技術(shù)體系成熟、靈敏度高，可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)重金屬的有效測(cè)定。但是這些檢測(cè)技術(shù)也存在局限性，比如有的所需的儀器設(shè)備價(jià)格較高，樣品處理難度較大，無(wú)法開展持續(xù)性、快速化、低成本化的檢測(cè)，于是更加先進(jìn)、便捷的核酸適配體技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生。

核酸適配體技術(shù)作為新型分子識(shí)別技術(shù)，通過(guò)核酸適配體的高親和性與高特異性，依托抗原抗體的相互作用機(jī)理，對(duì)樣品內(nèi)重金屬的種類、含量等進(jìn)行測(cè)定。具體來(lái)看，核酸適配體檢測(cè)技術(shù)借助SELEX技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)特定靶分子中寡聚核苷酸片段的合成、篩選與識(shí)別，并且具備親和力高、靈敏度好、檢測(cè)周期短、靶分子范圍廣等優(yōu)勢(shì)。這些技術(shù)特性在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)重金屬檢測(cè)技術(shù)的不足與缺陷，確保汞、砷等重金屬離子的科學(xué)識(shí)別。

現(xiàn)階段，核酸適配體檢測(cè)技術(shù)日益成熟，已廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、臨床診斷、醫(yī)學(xué)研究以及快速檢疫等諸多領(lǐng)域。

二、核酸適配體技術(shù)

在食品重金屬檢測(cè)中的應(yīng)用

在食品重金屬檢測(cè)中應(yīng)用核酸適配體技術(shù)時(shí)，要求檢測(cè)人員在掌握相關(guān)技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，以科學(xué)性原則、實(shí)用性原則為引導(dǎo)，著眼于食品重金屬的主要類別，采取合理舉措，優(yōu)化核酸適配體技術(shù)應(yīng)用流程，確保重金屬檢測(cè)活動(dòng)的順利開展。

1.核酸適配體技術(shù)在食物中Hg2+檢測(cè)中的應(yīng)用。Hg2+作為一種重金屬離子，其進(jìn)入人體后往往難以被人體快速排出，長(zhǎng)期在體內(nèi)積累將會(huì)對(duì)人體的心肺功能產(chǎn)生破壞作用。隨著核酸適配體技術(shù)的逐步成熟，技術(shù)人員通過(guò)SELEX技術(shù)模式，全面掌握Hg2+的特異性、親和性，確定與Hg2+匹配度較高的核酸。為保證核酸適配體在食物Hg2+檢測(cè)中的應(yīng)用成效，研發(fā)人員可以通過(guò)構(gòu)建Hg2+傳感器結(jié)構(gòu)（這種傳感器結(jié)構(gòu)基于Hg2+的狀態(tài)，可以細(xì)致掌握相關(guān)顏色變化以及聚變狀態(tài)），從而增強(qiáng)Hg2+的檢測(cè)效果。從過(guò)往經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，當(dāng)Hg2+的濃度范圍處于0.5umol/L-55umol/L的范圍內(nèi)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)350nmol/L檢出限度的Hg2+測(cè)定，具備較強(qiáng)的可操作性。為保證實(shí)際的使用效果，檢測(cè)人員在實(shí)際的檢測(cè)環(huán)節(jié)需要結(jié)合食品的類別，認(rèn)真做好Hg2+傳感器的制作，以保證傳感器可以快速測(cè)定Hg2+的濃度以及含量。在測(cè)定環(huán)節(jié)，檢測(cè)人員應(yīng)當(dāng)做好檢測(cè)過(guò)程中相關(guān)形狀的總結(jié)、梳理，通過(guò)對(duì)檢測(cè)過(guò)程中Hg2+聚集狀態(tài)以及顏色的變化情況，排除外界干擾因素的影響，提高食品中Hg2+的檢測(cè)準(zhǔn)確性。

2.核酸適配體技術(shù)在食物中Ag3+檢測(cè)中的應(yīng)用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐探索，相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)Ag3+的特性，完成了核酸適配體的篩選工作。例如美國(guó)的凱米研究團(tuán)隊(duì)，成功分離出一種核酸適配體，通過(guò)構(gòu)型轉(zhuǎn)換形成特定的二級(jí)結(jié)構(gòu)，對(duì)食品樣品中的Ag3+進(jìn)行綁定，通過(guò)這種內(nèi)在的技術(shù)性練習(xí)，檢測(cè)人員可以通過(guò)核酸適配體親和柱的方式呈現(xiàn)重金屬檢測(cè)的結(jié)果。基于這種技術(shù)的檢驗(yàn)效果經(jīng)驗(yàn)，檢測(cè)人員在對(duì)食物中的Ag3+測(cè)定過(guò)程中，可以借助現(xiàn)有的核酸適配體，對(duì)測(cè)定過(guò)程中相關(guān)檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)流程作出調(diào)整，強(qiáng)化測(cè)定結(jié)果的精準(zhǔn)性。例如檢測(cè)人員通過(guò)等離子共振技術(shù)，對(duì)核酸適配體檢測(cè)后的Ag3+開展定量分析，在論證Ag3+核酸適配體親和度的同時(shí)，確定Ag3+的濃度范圍。從整體使用結(jié)果來(lái)看，整個(gè)測(cè)定流程較為簡(jiǎn)潔，便于檢測(cè)操作，充分滿足了現(xiàn)階段食品檢測(cè)過(guò)程中Ag3+含量測(cè)定的基本要求，為后續(xù)食品安全管理活動(dòng)的開展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.核酸適配體技術(shù)在食物中Pb2+檢測(cè)中的應(yīng)用。在食品中Pb2+檢測(cè)中應(yīng)用核酸適配體技術(shù)時(shí)，檢測(cè)人員需要總結(jié)已有的技術(shù)成果，合理選用比色法、熒光法、電化學(xué)法以及共振射光譜法等技術(shù)手段，結(jié)合Pb2+的特性和食品重金屬元素檢測(cè)工作的基本要求，設(shè)計(jì)出高靈敏度、高選擇性的生物傳感器。確立傳感器后，檢測(cè)人員可以在短時(shí)間內(nèi)完成Pb2+的有效測(cè)定。在測(cè)定過(guò)程中，基于檢測(cè)可控性的考量，檢測(cè)人員還需要建立比色卡，通過(guò)被檢測(cè)物質(zhì)顏色的變化，快速判定Pb2+的濃度。從過(guò)往經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，這種測(cè)定方式可以在20分鐘內(nèi)完成相關(guān)檢測(cè)工作，在實(shí)踐過(guò)程中表現(xiàn)出較強(qiáng)的可操作性，充分滿足食物中Pb2+檢測(cè)的要求。為保證實(shí)際的應(yīng)用效果，檢測(cè)人員需要結(jié)合實(shí)際，認(rèn)真做好檢測(cè)參數(shù)的調(diào)整等方面的工作。

總之，核酸適配體技術(shù)在食品重金屬檢測(cè)中的合理化運(yùn)用，可以較好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)重金屬檢測(cè)方法中存在的不足，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性、檢測(cè)過(guò)程可控性的全面兼顧。

作者簡(jiǎn)介：莫永福（1984-），男，漢族，廣西欽州人，工程師，本科;研究方向：食品安全檢測(cè)。