應(yīng)用膠體金免疫層析試紙條技術(shù)讓食品安全檢測(cè)更高效

膠體金免疫層析技術(shù)（c o l l o i d a l g o l d immunochromatography strip，CGIS）為免疫層析試紙條檢測(cè)技術(shù)的延伸，免疫層析試紙條技術(shù)具有快速方便、操作簡單、特異性強(qiáng)、靈敏度高、能夠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，在食品安全檢測(cè)方面具有很大的應(yīng)用潛力以及發(fā)展空間。

一、原理

CGIS主要依靠抗原和抗體能夠進(jìn)行特異性結(jié)合的基本原理。膠體金通常是指直徑在1nm-150nm之間的細(xì)小顆粒，在弱堿性環(huán)境下帶負(fù)電，能與帶有正電的蛋白質(zhì)分子進(jìn)行靜電結(jié)合并形成穩(wěn)定的膠體金標(biāo)記物，而且不會(huì)影響蛋白質(zhì)的性質(zhì)。膠體金的顏色在橙色到紫紅色之間，可依此作為檢測(cè)的依據(jù)。

CGIS試紙條是提前在層析膜上固定好具有特異性的抗原或抗體，并將膠體金標(biāo)記試劑吸附到結(jié)合墊上。在樣本墊上添加尚未檢測(cè)的樣本，硝酸纖維素膜形成的微孔膜具有毛細(xì)作用，可以吸引著樣品不斷前進(jìn)；當(dāng)樣品溶解并結(jié)合了墊上的膠體金標(biāo)記試劑后，兩者就會(huì)進(jìn)行反應(yīng)并形成結(jié)合物；繼續(xù)前進(jìn)到固定有抗原或抗體的特定區(qū)域，結(jié)合物又與抗原或抗體發(fā)生特異性反應(yīng)并被截留在此，最終聚集在檢測(cè)帶上，根據(jù)C、T線的顏色來判斷檢測(cè)結(jié)果。

二、發(fā)展過程

1971年，F(xiàn)AULK等人使用免疫金染色進(jìn)行沙門菌的檢測(cè)，拉開了納米金免疫標(biāo)記技術(shù)的序幕。1974年，Romano等研究者巧妙地將膠體金標(biāo)記在第二抗體上，成功建立了間接膠體金染色法。目前，酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)、乳膠凝集試驗(yàn)、單克隆抗技術(shù)等也為CGIS的不斷完善和更新提供了理論以及技術(shù)上的支撐。CGIS最開始是在人絨毛膜促性腺激素（HCG）測(cè)定時(shí)使用，此后在早孕、毒品、疾病、食品的檢測(cè)方面得到廣泛的應(yīng)用。

雖然CGIS具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是仍然有很大的進(jìn)步空間，有研究者融合銀染的技術(shù)，有效提高了檢測(cè)的靈敏性。由于膠體金的成本較高，金顆粒標(biāo)記物的穩(wěn)定性較差，利用膠體硒來代替膠體金，既讓整個(gè)制作過程更加簡單方便，也降低了制作成本。

三、應(yīng)用舉例

能夠用CGIS檢測(cè)的抗原物質(zhì)已經(jīng)超過了100種，在食品檢測(cè)方面，可以對(duì)食品的污染物進(jìn)行檢測(cè)，比如黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、伏馬菌素等。還可以用來進(jìn)行食品非法添加劑檢測(cè)，如定性和定量分析奶粉中的三聚氰胺。在食源性致病菌的檢測(cè)方面，比如副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌等常見致病菌，通過檢測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效地切斷其傳播途徑。

四、發(fā)展前景

CGIS在食品檢測(cè)方面展現(xiàn)出了非常多的優(yōu)點(diǎn)，但也存在可重復(fù)性低、靈敏度低、膠體金的成本較高、會(huì)出現(xiàn)假陽性假陰性等缺點(diǎn)，因此，融合銀染技術(shù)、使用硒等作為替代材料來提高靈敏度、降低成本是未來的發(fā)展方向。比如農(nóng)科院在2020年研發(fā)的5分鐘農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù)，就是將膠體金快速檢測(cè)試紙條與人工智能、圖像識(shí)別、大數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互結(jié)合，使檢測(cè)結(jié)果更加高效和方便。隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)多元性檢測(cè)的要求也會(huì)提高，采用多膜復(fù)合、單膜多元受體固定的模式來縮短檢測(cè)時(shí)間，也將是未來發(fā)展的目標(biāo)。

作者簡介：林愛齊（1999.3-），女，漢族，山東濰坊，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺(tái)研究院，本科在讀。