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团队|科学驿站：广东科学家构建新冠病毒智能化检测体系

文/羊城晚报全媒体采访人员 李钢
采访人员从广东省科学院获悉 ， 该省科学院生态环境与土壤研究所陈俊华研究员团队近期在环境、食品污染物智能化检测领域取得了系列新进展 ， 构建新冠病毒及其变异株智能化检测体系、重金属智能化检测方法等 。
【团队|科学驿站：广东科学家构建新冠病毒智能化检测体系】在构建新冠病毒及其变异株智能化检测体系方面 ， 研究团队构建了一种基于核酸四面体组装耦合核酸核酶（DNAzyme）切割的生物传感器 ， 可用于新冠病毒的智能化检测 。 在检测过程中结合真值表排布 ， 能有效提高新冠病毒检测的智能化程度 ， 方便及时有效甄别不同种类的新冠病毒变异株 。 同时 ， 该智能化检测体系灵敏度高 ， 可检测到fM冠状病毒核酸 ， 结合分子逻辑门同步检测功能 ， 有效降低了假阳性 ， 显著提高了新冠病毒检测的精确度 。 相关技术已申请中国发明专利 。
重金属、有机污染物是危害环境质量和食品安全常见污染源 ， 其中包括铅、镉、砷、抗生素、多氯联苯、真菌毒素等 。 常规检测方法需要依赖大型仪器 ， 步骤繁琐 ， 过程复杂 ， 难以实现污染物的快速监测 。 研究团队基于分子逻辑门原理 ， 以0和1对污染物和输出信号进行编码 ， 结合核酸杂交和信号扩增技术 ， 构建了多种智能化生物传感体系 。 以重金属镉、铅、铜、锌等为检测目标物 ， 结合功能核酸编码和等温信号扩增 ， 构建了灵敏度达到pM的荧光传感体系 ， 用于多种重金属的智能化识别与检测 。 该重金属智能化检测方法可自动重置 ， 多次使用 ， 能有效缩短检测时间 ， 提升检测效率 。
多氯联苯（PCB）难溶于水而易溶于脂肪和有机溶剂 ， 并且极难分解 ， 因而能够在生物体脂肪中大量富集 ， 具有致癌性和致突变性 。 据估计 ， 全世界已生产和应用中的PCB远超过100万吨 ， 其中已有1/4至1/3进入生态环境 ， 严重危害食品安全、人体健康与环境质量 。
研究团队以3,3',4,4'-四氯联苯（PCB77）和2,3',5,5'-四氯联苯（PCB72）为检测目标物 ， 以胶体金试纸条为检测平台 ， 结合DNA支点介导的核酸链置换反应 ， 构建了一种PCB智能化检测技术 。 这种智能化检测 ， 无需实验室仪器 ， 便于现场快速检测PCB浓度并呈现结果 ， 能满足实际样品现场检测需求 。
相关研究成果发表在自然指数期刊《分析化学》（Analytical Chemistry）及《化学通讯》（Chemical Communications）上 。
编辑：爆米花

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