地区：上海市 宝山区
关键词：江南大学;得利斯集团有限公司;国家食品安全风险评估中心;国家粮食局科学研究院;江苏出入境检验检疫局
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002432
成果描述：
| 食品多种多样，基质复杂，潜在污染物种类繁多，发展简便、快速、高灵敏、低成本的检测方法是保障食品安全的根本途径。8年来，该项目在国家自然科学基金和部委科技计划的资助下，在特异性单克隆抗体的筛选、抗体标记技术以及等离子手性定量检测技术等方面取得了以下重大突破和显著成效：(1)设计并研制了200余种高亲和性和高特异性抗体，抗体亲和常数>109L/mol，与干扰物质交叉反应率<1%。实现了食品中痕量危害因子的高效识别。该项目系统研究了小分子抗原决定簇、生物大分子的空间构象，利用计算机模拟技术和分子动力学等技术，发展了基于理论模型预测抗原抗体作用位点的新方法，有效提高了抗体的特异性和亲和性。其次，在抗体筛选中创新性地引入食品基质，克服了抗体和抗原在实际应用过程中耐受性差、稳定性差的难题，获得了209种高耐受性抗体，建成为国内覆盖面最广、种类最全的食品安全用抗体库。在该基础上制备的生物毒素试纸条裸眼灵敏度可达0.1ppb，首次创制了重金属免疫分析试剂和产品。(2)利用高亲和性单克隆抗体，发展定向偶联技术，研发了高效的亲和层析和磁性富集前处理新技术和产品，实现了食品基质中痕量物质的快速捕获。基于计算机预测的抗体结合位点的信息，该项目系统评估了亲合层析柱载体材料的孔径大小、表面功能基团性质，采用预修饰的方式，实现抗体的定向偶联，有效暴露了抗体与抗原的结合表位，将免疫亲和层析柱的绝对柱容量提升了1倍，达到2nmol/mg(抗体)。其次，通过制备“核-壳”型磁珠和表面基团改性，避免了市场现有磁珠非特异性吸附的问题，解决了磁珠比饱和磁化强度和单分散性之间的矛盾，研发了13种免疫磁珠，5分钟内与食品基质完全分离，提取和富集效率达到95%以上。(3)将抗原、抗体与新型纳米材料偶联，制备了系列生物探针，率先提出了等离子手性定量检测技术，实现了食品中痕量物质的超灵敏快速检测。通过对纳米材料的定位、定量修饰，该团队发展了不同光、电、磁性纳米材料标记抗原、抗体的新方法，研制了系列高特异性检测探针，率先发现了组装生物探针在可见光区的特异性圆二色光谱响应，提出了等离子手性定量分析新技术，将检测灵敏度提高到单分子水平，解决了生物快速检测中灵敏度与特异性无法兼顾的难题。与传统仪器方法相比，检测符合率达到95%以上。研制的154种快速检测产品(65种试剂盒、50种试纸条、26种亲和层析柱和13种免疫磁珠)均获得自主知识产权，已在全国30多个省(市和地区)的食品行业、检测机构得到广泛应用。近3年在得利斯集团公司、华安麦科等5家企业实现了新增销售收入31.44亿元。获国家授权发明专利80项、实用新型专利3项、国际授权发明专利1项，发表了SCI论文101篇，出版学术专著1部，全部论文他引>3500次，4篇论文入选ESI1％高被引论文，2013年度获得教育部科学技术进步一等奖。培养博士18名，硕士53名，有效提升了中国食品安全检测科技的自主创新能力，产生了显著的经济效益和良好的社会效益。 |
