海水中致病菌的污染不僅威脅人們的健康安全，而且會對水產養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的危害和損失。海洋環(huán)境中多種致病菌的同時存在可能產生協(xié)同作用，使其潛在威脅更加突出；此外，部分致病菌也是耐藥基因的主要儲存庫，在耐藥基因的傳播和進化中發(fā)揮作用。因此，亟需發(fā)展海水中多種致病菌的快速鑒別和檢測新方法。
近期，中國科學院煙臺海岸帶研究所秦偉研究員及其團隊，利用生物分子的高選擇性識別與電位信號傳導雙重特性，提出了基于磁控生物識別分子直接電位響應的聚合物膜電極生物傳感新方法。抗菌肽作為新的識別分子，不僅能夠實現(xiàn)細菌的識別，而且其自身離子的特性能夠用于電位信號的傳導。基于磁控聚合物膜電位傳感技術，該團隊以抗菌肽為識別分子，實現(xiàn)了對金黃色葡萄球菌的高靈敏、高選擇性檢測，檢測下限達10 CFU mL-1。作者進一步選用四種多肽作為識別分子，構建了電位型傳感器陣列，通過線性判別分析，實現(xiàn)了對環(huán)境樣品中8種細菌的分類鑒定（如下圖所示）。該研究發(fā)展的免標記、免指示劑的直接電位傳感技術，能夠用于環(huán)境水體中致病菌等污染物的快速電化學傳感分析與鑒別，拓寬了聚合物敏感膜電位傳感器的應用范圍，為抗體、多肽、核酸適配體等生物識別分子的直接電位分析應用提供了新思路。
圖1. 磁控電位型生物傳感器陣列及其在多種細菌分類鑒別中的應用
該研究成果近期發(fā)表于國際權威化學期刊《德國應用化學》（影響因子：12.959）（Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 2609-2613），并被選為熱點論文（Hot Paper）。
原文鏈接見：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202011331
