游離氨基酸是動(dòng)物體內重要的代謝物小分子,特定種類(lèi)或者多種氨基酸濃度變化對于動(dòng)物機體營(yíng)養和健康狀態(tài)評估具有重要意義。目前,游離氨基酸的檢測主要通過(guò)液相色譜儀、氨基酸分析儀等儀器來(lái)實(shí)現,儀器設備昂貴,需要對氨基酸進(jìn)行衍生化處理,且難以實(shí)現動(dòng)態(tài)監測。近年來(lái),生物傳感器的研制獲得了快速發(fā)展,可植入式和可穿戴式生物傳感器的研發(fā)成為前沿熱點(diǎn)。針對氨基酸檢測的生物傳感器也得到了發(fā)展,但存在穩定性不強和生物相容性問(wèn)題待改善等問(wèn)題。多肽適配體(肽適體)生物傳感器的構建是有望逐步解決這些問(wèn)題的途徑之一。
中國科學(xué)院亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所農牧復合生態(tài)研究與畜禽健康養殖研究中心利用生物信息學(xué)技術(shù),通過(guò)搜集豬、人、小鼠以及大鼠的氨基酸代謝相關(guān)蛋白29185條,形成氨基酸代謝相關(guān)蛋白庫;依據庫中蛋白一級序列獲得含約285萬(wàn)種八肽的肽庫;采用AOTODOCK軟件在規模計算平臺上對和20種氨基酸有特異結合力的多肽進(jìn)行初步篩選,獲得具有單一氨基酸特異結合性的八肽653條,平均每種氨基酸33條。隨后,使用等溫滴定量熱儀(Isothermal titration calorimeter)對多肽與氨基酸模擬結合的效果進(jìn)行驗證,獲得了具有特異性氨基酸識別能力的肽適體。使用通過(guò)驗證的肽適體(以特異性識別精氨酸的肽適體為例)進(jìn)行電化學(xué)阻抗型傳感器的構建,對氨基酸進(jìn)行檢測發(fā)現,在0.1pM~0.1μM范圍內,構建的生物傳感器與精氨酸濃度具有良好的線(xiàn)性,y=704.5log(c)+11329.0, (R2=0.9925),在血清樣品的檢測中也得到了良好的效果。
氨基酸肽適體的篩選和電化學(xué)阻抗型傳感器的構建
該項研究為可植入式或可穿戴式氨基酸檢測傳感器開(kāi)發(fā)基于肽適體的生物傳感器提供了基礎。目前該項研究已產(chǎn)生國內發(fā)明專(zhuān)利申請4項(201711183711.7、201810004249.8、201910604881.0、201910604886.3),PCT國際專(zhuān)利申請1項(PCT/CN2019/119036),獲得國內專(zhuān)利1項(ZL201721581311.7);近期以題為An electrochemical impedimetric sensing platform based on a peptide aptamer identified by high-throughput molecular docking for sensitive L-arginine detection發(fā)表在國際期刊Bioelectrochemistry上。該項研究得到了國家自然科學(xué)基金國家重大科研儀器研制項目(自由申請)(31527803)的資助。
-
傳感器
+關(guān)注
關(guān)注
2534文章
48671瀏覽量
742885 -
監測傳感器
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
21瀏覽量
10529
原文標題:游離氨基酸監測傳感器研發(fā)取得進(jìn)展
文章出處:【微信號:MEMSensor,微信公眾號:MEMS】歡迎添加關(guān)注!文章轉載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
我國自主研制基于光纖傳感技術(shù)的智能油井監測系統
最新數字圖像傳感器技術(shù)應用
基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的移動(dòng)業(yè)務(wù)監測系統的研究與設計
超靈敏氣體傳感器
以色列面向生物傳感器和電路的蛋白質(zhì)納米線(xiàn)
面向生物傳感器和電路的蛋白質(zhì)納米線(xiàn)
熒光檢測器的工作原理是什么?有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
二氧化錫膜氣敏傳感器最新研究成果
光纖電參量傳感器的研究
二氧化錫膜氣敏傳感器的最新研究成果
氨基酸發(fā)酵生產(chǎn)法制造工藝流程圖
![<b class='flag-5'>氨基酸</b>發(fā)酵生產(chǎn)法制造工藝流程圖](https://file1.elecfans.com//web2/M00/A4/AE/wKgZomUMNUOAelmuAAA9TMtb26M880.jpg)
佳能展示最新研究成果_1.2億像素傳感器與400萬(wàn)ISO傳感器
游離氨基酸監測傳感器研發(fā)取得進(jìn)展
![<b class='flag-5'>游離</b><b class='flag-5'>氨基酸</b><b class='flag-5'>監測</b><b class='flag-5'>傳感器</b>研發(fā)取得進(jìn)展](https://file.elecfans.com/web1/M00/C5/D7/pIYBAF9N5JeAJNsWAAAKi0m1h6A244.jpg)
評論