S1核酸酶介导的功能核酸生物传感器研究进展

张媛 田晶晶 罗云波 田洪涛 许文涛

（1. 河北农业大学食品科技学院，保定 071001；2. 中国农业大学 北京食品营养与人类健康高精尖创新中心，北京 100083；3. 农业部农业转基因生物安全评价（食用）重点实验室，中国农业大学，北京 100083；4. 国家北方山区农业工程技术研究中心，保定 071001）

生物传感器是以具有生物识别作用的生物成分（如酶、蛋白质、DNA、抗体和抗原等）或生物体本身（如细胞、微生物和组织等）为敏感材料，与适当的信号转换器相结合，将生化反应的程度用离散或连续的信号表达出来，从而能够进行生命物质和化学物质检测和监控的装置［1］。近年来，生物传感器已经得到了空前的发展，并且已经应用于食品、医药、环境等各个领域，生物传感器的种类有很多，其中核酸生物传感已经成为近几年大量学者的研究热点。

核酸生物传感器是利用DNA分子之间互补配对的特异性，以核酸作为分子识别元件，将反应产物转变为电、光、声等可识别的信号，实现对特定核酸序列进行分析的传感器。由于其具有简便快速、灵敏度较高、稳定性强及成本较低的特点，广泛应用于临床医学诊断、食品检验、环境监测等领域。各种核酸内切酶在核酸生物传感器的构建中都起了重要作用，如双链特异性核酸酶（Duplex-specific nuclease，DSN酶），根据其对单双链核酸不同的切割特点，搭载不同的信号输出及扩增方式，已经介导了一系列核酸传感器包括光学传感器、电化学传感器和光磁传感器等，实现了microRNA、mRNA、重金属离子等一系列生物标志物及食品安全风险因子的检测。……