طراحی حسگر زیستی بر پایۀ نانوذرۀ طلا و DNA بهمنظور تشخیص اکریلآمید در همبرگر
نویسندگان
1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی، موسسه آموزش عالی خزر محمودآباد، ایران
3 بخش تحقیقات فراوری تولیدات دامی، موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
doi
10.22092/fooder.2024.363260.1372چکیده
اکریلآمید ماده ای سرطان زا و خطرناک است که حین فراوری مواد غذایی در دمای بالا طی واکنش مایلارد تولید میشود. روشهای اندازه گیری کمی و کیفی اکریلآمید در مواد غذایی اغلب نیازمند نیروی مختصص و هزینه زیادی است، از این رو سعی شده است روشی نوین برای آنالیز اکریلآمید در همبرگر ابداع شود. در این مقاله، حسگر زیستی برپایۀ نانوذرات طلا و DNA دو رشته FAM دار (FAM-dsDNA) برای تشخیص اکریلآمید طراحی شد. در حضور اکریلآمید، ssDNA با اکریلآمید پیوند میدهد و سبب ایجاد کمپلکس ssDNA –اکریلآمید میشود و رشته مکمل FAM دار آزاد (FAM-csDNA) بر سطح نانوذرات طلا جذب و خاموش میگردد. آنالیز نانوذرۀ طلا سنتز شده با SEM و DLS نشان داد که نانوذرات طلا به خوبی توزیع شده اند و قطر متوسط آنها 13 تا 17 نانومتر است. در شرایط بهینه (اتصال DNA و اکریلآمید پس از 80 دقیقه، بیشترین میزان هیبریدیزاسیون بین ssDNA و FAM-csDNA پس از 20 دقیقه، بیشترین میزان همیوغی (کانجوگیشن) FAM-csDNA و 15 نانومولار نانوذره طلا)، این روش آنالیتیکی فلوئوروسانسی، حساسیت بالایی را نسبت به اکریلآمید در همبرگر از خود نشان داد و دارای پاسخ خطی بی نظیر (0.1 تا 8-10 مولار) و حد تشخیص کم (9-10 ×3.34 مولار) بود. از این رو میتوان گفت که حسگر زیستی طراحی شده، در مقایسه با روش رایج، نه تنها به نیروی کار متخصص و صرف وقت و هزینۀ زیاد نیاز ندارد، بلکه جایگزین خوبی است برای روشهای کروماتوگرافی در تشخیص اکریلآمید در محصولات غذایی.