BB：基于酪胺辅信号放大技术实现金黄色葡萄球菌高灵敏检测

在本研究中，高丽大学的Man Bock Gu团队旨在介绍一种基于酪胺信号放大（tyramide signal amplification, TSA）技术的新型电化学适配传感器，用于食源性致病菌金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的高灵敏度检测。在该适体传感器中，初级适体SA37被用于特异性捕获细菌细胞；次级适配子SA81@HRP作为催化探针;采用基于tsa的信号增强系统，由生物素-酪胺和链霉亲和素-辣根过氧化物酶（streptavidin-HRP）作为电催化信号标签构建传感器，提高检测灵敏度。以金黄色葡萄球菌为致病菌，验证基于tsa的信号增强电化学适配体平台的分析性能。同时结合SA37-S后，aureus-SA81@HRP在金电极上形成后，大量的@HRP分子通过HRP与H2O2的催化反应结合到细菌细胞表面的生物tynyl酪胺（TB）上，产生HRP反应介导的高度放大信号。该核酸适配体可在超低浓度下检测金黄色葡萄球菌，在缓冲液中的检测限为3 CFU/mL。此外，该时间安培适体在自来水和牛肉汤中均能成功检测到靶细胞，LOD为8 CFU/mL，具有很高的敏感性和特异性。综上所述，这种基于tsa的信号增强的电化学核酸适体传感器可能是一种非常有用的工具，用于食品和水安全以及环境监测中的食源性病原体的超灵敏检测。

TOC图

图1 (A)无修饰SPGE的CV和(B) EIS， (B) SPGE + SA37， (c) SPGE + SA37 +金黄色葡萄球菌(104个/mL)，(d) SPGE + SA37 +金黄色葡萄球菌+ SA81@HRP，(e) SPGE +SA37 +金黄色葡萄球菌+ SA81@HRP +TB@STV-HRP，从10 mM K3[Fe (CN)6]电极获得3-/4-含0.1 M KCl溶液。(C)无TSA和无TB存在的电化学适体传感器的时间安培(CA)信号。

图2 采用基于tsa的三明治型电化学适位传感器对不同浓度金黄色葡萄球菌细胞进行计时电流测量。(A)，(D)不同浓度金黄色葡萄球菌细胞的时安培反应(范围从0至6250 CFU/mL)的自来水和牛肉肉汤。(B)，(E)台式恒电位/恒流电化学分析仪运行CA得到的剂量依赖饱和曲线。(C)，(F)电化学峰值电流对不同对抗目标(S. saprophyticus, E. coli，单核细胞增多菌

结果表明，利用基于tsa的信号增强系统，此团队成功制备了一种超灵敏的三明治型电化学适配传感器，用于检测致病菌金黄色葡萄球菌。在该体系中，酶-hrp与SA81适配子结合作为触发酶，催化Tyr-HRP作为电催化信号标签在金黄色葡萄球菌膜上的多次沉积。其LOD在缓冲液中显著提高至3 CFU/mL，在自来水和牛肉汤中均降低至8 CFU/mL，从而突出了其作为现场检测的超灵敏检测平台的能力。重要的是，通过对SA37部分的特异性识别和捕获，该适配体具有足够的特异性，可将金黄色葡萄球菌与其他食源性致病菌(如腐生葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌属和单核细胞增多性利斯特菌)区分开。因此，基于tsa信号增强的电化学适配传感器的开发，使检测超低浓度致病菌及其危害环境的毒素更为有效，在食品安全和环境控制的POCT应用中具有良好的潜力。

论文题目：An ultrasensitive electrochemical aptasensor using Tyramide-assisted enzyme multiplication for the detection of Staphylococcus aureus

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115199

转自：“NANO学术”微信公众号

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