长余辉基适配体传感器在食品安全检测中的应用进展 被引量：1

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作者 顾天悦 高雪梅 +3 位作者 陈柯霖 严诸颖 陈丽建 赵旭 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期231-238,共8页

食品工业的迅速发展离不开安全体系的构建。食品安全检测关系经济民生,是分析领域的研究热点。长余辉纳米粒子具有免原位激发和磷光可再生性,在激发光停止后持续发光,从而消除背景荧光干扰,是理想的光学传感元件。适配体是具有识别性能... 食品工业的迅速发展离不开安全体系的构建。食品安全检测关系经济民生,是分析领域的研究热点。长余辉纳米粒子具有免原位激发和磷光可再生性,在激发光停止后持续发光,从而消除背景荧光干扰,是理想的光学传感元件。适配体是具有识别性能的寡核苷酸序列,兼具快速响应性、高特异性和灵敏度。二者通过基团键合可构建性能独特的探针,产生靶标刺激的信号变化,在食品安全检测领域享有壮阔前景。本文阐述了近年来长余辉基适配体传感器在食品安全检测中的研究进展。重点聚焦于实现传感器光学激活的设计策略,简要介绍了相应原理的研究应用,最后对于该技术面临的挑战和机遇进行讨论和展望,以推进食品安全检测的发展。 展开更多

关键词 食品安全 长余辉纳米粒子 适配体 生物传感器 磷光猝灭

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基于微萃取-纳喷雾质谱技术的纳升脑脊液中咖啡多酚的检测

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作者 闫勇杰 高文博 +2 位作者 鲁晨辉 杨成 徐姝婷 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期174-183,共10页

设计并建立了一种适用于纳升脑脊液中多酚类物质原位萃取及快速定性定量分析的方法.通过制备具有较好生物兼容性和稳定性的聚吡咯微萃取探针,实现了脑脊液中多酚的快速高效富集,降低了基质干扰;将其与纳喷雾离子化质谱联用,实现了对微... 设计并建立了一种适用于纳升脑脊液中多酚类物质原位萃取及快速定性定量分析的方法.通过制备具有较好生物兼容性和稳定性的聚吡咯微萃取探针,实现了脑脊液中多酚的快速高效富集,降低了基质干扰;将其与纳喷雾离子化质谱联用,实现了对微量体积小鼠脑脊液中多酚的高通量快速检测.利用微萃取-纳喷雾质谱技术建立了同时检测脑脊液中4种酚酸(咖啡酸、 3-羟基苯乙酸、高香草酸和阿魏酸)和2种黄酮(表儿茶素和表没食子儿茶素没食子酸酯)的方法.该方法检测的线性范围为0.1/0.5/1~20μg/mL(R^(2)=0.994~0.999),检出限为0.027~0.39μg/mL(0.014~0.20 ng),在脑脊液基质中的加标回收率为96.9%~108%.该方法具有样品量小、线性范围宽、检出限低和定量准确的优点.此外,该方法可用于小鼠摄食多酚咖啡后脑脊液中多酚含量及动态变化分析,对了解多酚在脑脊液中的分布和代谢以及探究其在神经保护方面的作用机理等具有潜在的应用价值. 展开更多

关键词 多酚 微萃取 纳喷雾质谱 脑脊液

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光动力肿瘤精准治疗的研究进展 被引量：6

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作者 赵旭 赵凯超 +2 位作者 刘茄琳 刘雨诗 严秀平 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期741-746,共6页

光动力治疗是一种局部、温和及相对安全的治疗模式,在癌症精准治疗方面展现了良好应用前景。光敏剂、光源以及氧气是光动力治疗的三个关键要素。首先,传统小分子光敏剂的吸收光谱大多在紫外或可见光区,且缺乏肿瘤靶向性和特异性,组织穿... 光动力治疗是一种局部、温和及相对安全的治疗模式,在癌症精准治疗方面展现了良好应用前景。光敏剂、光源以及氧气是光动力治疗的三个关键要素。首先,传统小分子光敏剂的吸收光谱大多在紫外或可见光区,且缺乏肿瘤靶向性和特异性,组织穿透深度不足且存在非特异性损伤。其次,光动力治疗效率依赖于外光源连续照射,易引发光毒性和组织损伤。另外,实体肿瘤组织处乏氧等微环境限制了光动力治疗效率。因此,提高光动力治疗效率的同时降低副作用,并实现深层组织的高效特异性治疗,是亟待解决的难题。近年来,新型光动力治疗体系不断涌现,以期解决上述限制光动力治疗进一步发展与应用的瓶颈问题。本文从光动力治疗所需三要素角度,综述了近年来发展的各类新型光动力治疗体系及其在肿瘤精准治疗中的应用进展。 展开更多

关键词 光动力治疗 精准治疗 光敏剂 光源 氧气补给

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内源性刺激响应策略在肿瘤精准诊疗中的应用 被引量：1

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作者 赵旭 王孟超 +1 位作者 张抗抗 严秀平 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期587-592,共6页

肿瘤微环境具有低pH值、乏氧、高谷胱甘肽含量、过表达酶以及氧化应激增加等系列异常特征。这些内源性差异在肿瘤增殖、侵袭、迁移以及新生血管生成等环节发挥重要作用,同时也为肿瘤精准诊疗提供了机遇。开发内源性刺激响应型诊疗剂已... 肿瘤微环境具有低pH值、乏氧、高谷胱甘肽含量、过表达酶以及氧化应激增加等系列异常特征。这些内源性差异在肿瘤增殖、侵袭、迁移以及新生血管生成等环节发挥重要作用,同时也为肿瘤精准诊疗提供了机遇。开发内源性刺激响应型诊疗剂已成为肿瘤精准诊疗领域的研究热点。该文综述了近年来发展的各类内源性刺激响应型诊疗体系的设计原理及其在肿瘤精准诊疗中的应用,并展望了该领域面临的问题及发展趋势,旨在为新型智能诊疗体系的构建提供理论依据和参考。 展开更多

关键词 内源性 刺激响应 精准诊疗 肿瘤 研究进展

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基于核酸适配体的镉离子可视化检测方法 被引量：6

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作者 赵旭 吴世嘉 +1 位作者 乐琳 王周平 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2018年第6期35-38,共4页

利用适配体对镉离子的特异性识别作用,以镉离子适配体及互补链为生物识别单元,建立基于核酸适配体的镉离子可视化检测方法,实现对自来水中镉离子痕量检测。该方法将镉离子适配体固定在微孔板上,再与适配体互补链及-辣根过氧化物酶(HRP)... 利用适配体对镉离子的特异性识别作用,以镉离子适配体及互补链为生物识别单元,建立基于核酸适配体的镉离子可视化检测方法,实现对自来水中镉离子痕量检测。该方法将镉离子适配体固定在微孔板上,再与适配体互补链及-辣根过氧化物酶(HRP)复合物进行竞争性结合,通过HRP对底物的催化水解反应引起450nm处特征峰的变化来定量检测镉离子。结果表明:该检测体系在0.1~5.0ng/mL时具有线性关系(R^2=0.995 8),检测限低至0.5ng/mL。该方法选择性良好、操作简单、灵敏度高,并且具有较好的实用性,可用于食品安全分析和环境监测中金属离子镉的检测。 展开更多

关键词 适配体 辣根过氧化物酶 镉 可视化检测

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代谢工程改造大肠杆菌生产琥珀酸 被引量：4

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作者 唐文秀 王学明 +4 位作者 郭亮 季立豪 高聪 陈修来 刘立明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期938-950,共13页

琥珀酸(succinic acid)是一种四碳二羧酸,在食品、医药、塑料和化工行业具有广泛的应用。目前,微生物法生产琥珀酸存在得率低、生产强度低、副产物积累等问题。为此,本研究通过复合诱变(ARTP和^(60)Co-γ射线)筛选到一株耐高渗突变株FMM... 琥珀酸(succinic acid)是一种四碳二羧酸,在食品、医药、塑料和化工行业具有广泛的应用。目前,微生物法生产琥珀酸存在得率低、生产强度低、副产物积累等问题。为此,本研究通过复合诱变(ARTP和^(60)Co-γ射线)筛选到一株耐高渗突变株FMME-N-2,其琥珀酸得率为0.70g/g葡萄糖,同时积累18.8g/L乳酸、7.6g/L甲酸和17.3g/L乙酸。为了提高琥珀酸得率,通过敲除乳酸脱氢酶基因(ldhA)、丙酮酸-甲酸裂解酶-甲酸转运蛋白基因(pflB-focA)、磷酸转乙酰基基因(pta)、丙酸激酶基因(tdcD)和a-酮丁酸甲酸酯裂解酶基因(tdcE),阻断冗余代谢支路减少副产物积累,获得工程菌株FMME-N-13,琥珀酸得率增加到0.92g/g葡萄糖,同时副产物大大降低,积累0.6g/L乳酸、3.6g/L甲酸和12.3g/L乙酸。同时,通过调控RBS强度组合优化来自产琥珀酸放线杆菌的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因(AsPCK)和来自博伊丁假丝酵母的甲酸脱氢酶基因(CbFDH)的表达水平,调控胞内ATP和NADH的浓度,最优工程菌FMME-N-26(FMME-N-13-L-AsPCK-L-CbFDH)的琥珀酸得率增加至1.04g/g葡萄糖,仅积累5.5g/L乙酸;最终,对厌氧阶段葡萄糖浓度进行优化,当葡萄糖浓度控制在0~5g/L时,菌株FMME-N-26的琥珀酸浓度增加到111.9g/L,得率为1.11g/g葡萄糖(理论产率的99%),生产强度为1.76g/L/h,为琥珀酸的工业化生产奠定了良好的基础。 展开更多

关键词 琥珀酸 大肠杆菌 复合诱变 副产物 辅因子循环 发酵优化

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大肠杆菌生产饲用氨基酸的研究进展 被引量：3

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作者 郭亮 高聪 +2 位作者 柳亚迪 陈修来 刘立明 《合成生物学》 CSCD 2021年第6期964-981,共18页

随着畜牧业的快速发展,人们对畜牧饲料蛋白的需求日益剧增。由于人们对食品安全意识的增强,迫切需要开发安全、高效、可持续动物饲料蛋白的供应途径。由于氨基酸是组成蛋白质的基本单元,所以在饲料中添加氨基酸可以替代饲料中的蛋白质,... 随着畜牧业的快速发展,人们对畜牧饲料蛋白的需求日益剧增。由于人们对食品安全意识的增强,迫切需要开发安全、高效、可持续动物饲料蛋白的供应途径。由于氨基酸是组成蛋白质的基本单元,所以在饲料中添加氨基酸可以替代饲料中的蛋白质,为动物细胞生长发育提供足够的营养。因此,饲用氨基酸作为动物饲料食品添加剂被广泛应用,具有广阔的市场应用前景。利用合成生物学技术,工程化改造大肠杆菌,构建的细胞工厂,以生物质为原料可绿色高效合成饲用氨基酸,而且其具有原料可再生、成本低廉、反应条件温和、环境污染小等优点,为解决动植物提取和化学炼制引起的环境污染问题提供了一种有效解决方案。本文针对饲用氨基酸(赖氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、苏氨酸、缬氨酸和精氨酸)的生物合成途径,介绍了大肠杆菌合成饲用氨基酸的生产瓶颈,并从饲用氨基酸大肠杆菌细胞工厂的构建与优化,综述了利用合成生物学技术改造大肠杆菌细胞工厂合成饲用氨基酸的研究现状。提升饲用氨基酸的生产技术水平、提高大肠杆菌细胞的鲁棒性和增强大肠杆菌细胞对不利环境的耐受能力,可以提升饲用氨基酸发酵性能,简化发酵过程控制,降低饲用氨基酸的生产成本,是未来饲用氨基酸生产菌株工程化改造的方向。 展开更多

关键词 饲用氨基酸 大肠杆菌 微生物细胞工厂 合成生物学 代谢工程

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大肠杆菌生物膜关键组分缺失对细胞性能的影响 被引量：2

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作者 乔君 宫登科 +6 位作者 刘格尔 陈玲嫣 伍圆明 詹依 郭勇 孟祥宇 王小元 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期42-54,共13页

大肠杆菌胞外存在复杂且种类繁多的生物膜组分,这些生物膜组分不仅在合成和组装过程中耗费大量的能源和底物,且某些组分还存在巨大的致病风险。为减少这些不利影响,作者采用Crisp-Cas9基因编辑技术,从基因水平分别去除大肠杆菌MG1655中... 大肠杆菌胞外存在复杂且种类繁多的生物膜组分,这些生物膜组分不仅在合成和组装过程中耗费大量的能源和底物,且某些组分还存在巨大的致病风险。为减少这些不利影响,作者采用Crisp-Cas9基因编辑技术,从基因水平分别去除大肠杆菌MG1655中非必需生物膜组分,构建了一系列非必需生物膜组分缺失突变菌株。对突变株的细胞特性进行考察,筛选具有优异特性的突变菌株。结果显示,敲除鞭毛fliE-R、fliY-T、flhE-D、4型荚膜、唾液酸和聚-β-1,6-葡萄糖胺基因簇能促进菌株在M9培养基中的生长;敲除鞭毛基因簇flgN-L和胞外多糖类组分有利于PHB合成;敲除胞外多糖类组分基因簇或鞭毛的4个基因簇,能增强菌株膜通透性;去除大肠杆菌核心多糖能重塑代谢调控,促进克拉酸的生产。 展开更多

关键词 大肠杆菌 生物膜 克拉酸 聚羟基丁酸酯

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pH可逆激活型不对称菁光敏剂的光动力杀菌活性 被引量：2

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作者 赵凯超 赵旭 严秀平 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期620-626,共7页

研究了一种pH可逆激活型不对称菁(Acy)的光动力杀菌性能。结果表明,Acy在细菌所处弱酸性微环境和808 nm激光照射下可特异性激活产生单线态氧,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均展现出了很好的光动力杀菌效果,而在正常体液条件下无明显的抗... 研究了一种pH可逆激活型不对称菁(Acy)的光动力杀菌性能。结果表明,Acy在细菌所处弱酸性微环境和808 nm激光照射下可特异性激活产生单线态氧,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均展现出了很好的光动力杀菌效果,而在正常体液条件下无明显的抗菌作用。这种可特异性激活的光动力特性使得Acy避免了传统光敏剂因缺乏细菌特应性而产生的非特异性损伤,在细菌感染的特异性治疗方面展现出了良好的应用前景。 展开更多

关键词 pH可逆激活 光动力杀菌 近红外 不对称菁

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利用CRISPR-Cas9和Cre/loxP系统删除34个非必需基因构建L-苏氨酸生产菌

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作者 丁志祥 胡晓清 +1 位作者 柳亚迪 王小元 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期71-80,共10页

L-苏氨酸是一种被广泛应用于食品、饲料及医药等领域的必需氨基酸。大肠杆菌以葡萄糖为碳源合成L-苏氨酸的过程中,一些非必需基因的转录和翻译会消耗碳源。利用CRISPR-Cas9和位点特异性重组系统Cre/loxP,敲除了大肠杆菌MG1655基因组中p... L-苏氨酸是一种被广泛应用于食品、饲料及医药等领域的必需氨基酸。大肠杆菌以葡萄糖为碳源合成L-苏氨酸的过程中,一些非必需基因的转录和翻译会消耗碳源。利用CRISPR-Cas9和位点特异性重组系统Cre/loxP,敲除了大肠杆菌MG1655基因组中puuE和ynaI区间的34个非必需基因(共30.372 kb),获得了突变菌MG003,然后通过高表达L-苏氨酸合成途径中关键基因thrA*、thrB和thrC以及L-苏氨酸转运酶编码基因rhtA和rhtC提高L-苏氨酸产量。与对照菌MG1655/pFW01-thrA*BC相比,MG003/pFW01-thrA*BC生长加快,L-苏氨酸产量提高25.5%;MG003/pFW01-thrA*BC-rhtA的L-苏氨酸产量提高了43.3%;MG003/pFW01-thrA*BC-rhtC的L-苏氨酸产量提高了74.5%。研究结果表明,大肠杆菌基因组中34个非必需基因的删除有利于其提高L-苏氨酸合成能力。 展开更多

关键词 大肠杆菌 L-苏氨酸 CRISPR-Cas9 Cre/loxP puuE ynaI

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大肠杆菌PTS^(Ntr)相关基因缺失对L-苏氨酸合成的影响

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作者 张淑嫣 胡晓清 +1 位作者 李莹 王小元 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期31-39,共9页

大肠杆菌的氮磷酸转移酶系统(nitrogen phosphotransferase system,PTSNtr)在其工作过程中会消耗L-苏氨酸合成的前体物质磷酸烯醇式丙酮酸,敲除相关基因或可影响苏氨酸合成。作者利用CRISPR-Cas9系统,分别敲除PTSNtr相关基因ptsP、ptsO... 大肠杆菌的氮磷酸转移酶系统(nitrogen phosphotransferase system,PTSNtr)在其工作过程中会消耗L-苏氨酸合成的前体物质磷酸烯醇式丙酮酸,敲除相关基因或可影响苏氨酸合成。作者利用CRISPR-Cas9系统,分别敲除PTSNtr相关基因ptsP、ptsO和ptsN,构建得到突变株MZ001、MZ002和MZ003。通过对出发菌株和突变菌株测定生长曲线,发现ptsP、ptsO和ptsN的单缺失使菌株培养前期生长迟缓,迟滞期延长,后期快速生长,稳定期生物量积累大于出发菌株。之后在出发菌株和突变菌株中引入含有苏氨酸合成的3个关键酶编码基因thrA*、thrB和thrC以及苏氨酸转运蛋白编码基因rhtC的表达质粒。对比菌株MG1655/pFW01-thrA*BC-rhtC,菌株MZ001/pFW01-thrA*BC-rhtC、MZ002/pFW01-thrA*BC-rhtC和MZ003/pFW01-thrA*BC-rhtC苏氨酸的产量有明显提高,分别为3.805、1.722、3.091 g/L,表明大肠杆菌的PTSNtr相关基因的敲除对提高其L-苏氨酸的合成能力有促进作用。 展开更多

关键词 大肠杆菌 L-苏氨酸 氮磷酸转移酶系统

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