QuanPLEX微流控芯片实时定量PCR分析仪相关文献解读

该研究建立了一种快速、灵敏的检测大肠杆菌O157：H7的方法，基于同轴通道的DNA提取和微流控PCR技术，并对该方法进行了验证。首先将磁性二氧化硅微珠泵入同轴通道中，通过施加多环高梯度磁场使其在同轴通道中被更均匀地捕获。大肠杆菌O157：H7细胞用裂解缓冲液裂解释放DNA后，用改进的同轴通道高效提取DNA，然后用乙醇洗涤去除残留蛋白，用小体积去离子水洗脱，得到纯化浓缩的DNA。最后，对扩增出的DNA使用融智生物QuanPLEX微流控芯片实时定量PCR进行检测。该方法在大容量(10mL)细菌样品中检出低至12cfu/mL的大肠杆菌O157：H7，加标回收率为97.4%~100.6%。该方法在食源性致病菌的快速、灵敏检测方面具有很大的潜力。

（a）基于同轴通道的细菌检测方法原理示意图；（b）细菌检测系统结构示意图；（c）同轴通道结构示意图；（d）3D打印制作的对准器结构示意图；（e）同轴通道实物图。

该研究建立了基于阻抗生物传感器和免疫磁选技术的沙门氏菌分离检测方法，并进行了比较。对用于免疫磁性分离靶菌的同轴毛细管进行了改进，减少了污染，比较了基于改进毛细管和免疫磁性纳米颗粒的3种策略，将目标菌从样品中分离出来，形成磁性细菌。实验结果表明，管内捕集、毛细管分离的策略对沙门氏菌的磁选最为有效，在45分钟内可分离出约88%的沙门氏菌，无需复杂的人工操作。改进后的同轴毛细管的应用，大大提高了分离效率，降低了技术人员的操作技能。研究使用QuanPLEX验证了该方法在实际样品中检测沙门氏菌的可行性。与其他沙门氏菌检测方法相比，管内免疫反应法和毛细管催化法具有更高的灵敏度和更好的稳定性，并能在2小时内检测到低至10² CFU/mL的沙门氏菌。通过将磁分离和阻抗生物传感器集成到芯片上，可以进一步改进基于生物传感器的策略，实现全自动检测。

本研究利用适体涂层的叉指微电极进行靶点捕获和阻抗测量，用抗体修饰的镍纳米线进行靶点分离和阻抗放大，成功研制了一种用于鼠伤寒沙门氏菌快速、灵敏检测的电化学适配传感器。研究使用QuanPLEX验证了该方法在实际样品中检测鼠伤寒沙门氏菌的适用性。结果显示，该传感器能在2h内定量检测出10²～10⁶cfu/mL的沙门氏菌，检出限为80cfu/mL，镍纳米线桥的形成有效地放大了阻抗信号，提高了传感器的灵敏度。更重要的是，以靶区分离为主要目的的免疫镍纳米线直接用于阻抗放大，在不增加整体检测成本和时间的前提下，提高了灵敏度。该传感器通过改变其生物识别元件，具有分离和检测食品中其他致病菌的潜力。