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为解决基于适配体的侧流分析（Apt-LFA）检测小分子时灵敏度等挑战，研究人员开发集成磁性多价适配体（MB@poly-Apts）和金钯纳米颗粒（MOGP）的比色 - 光热 “开启” 模式 LFA 检测河豚毒素（TTX），实现三模式检测，性能优于传统方法，具应用潜力。
在食品安全与公共卫生领域，河豚毒素（TTX）作为一种剧毒神经毒素，其快速精准检测一直是难题。TTX 主要由共生细菌产生，广泛存在于河豚等生物体内，通过抑制神经和肌肉细胞膜上的电压门控钠离子通道，可引发神经麻痹、呼吸衰竭甚至死亡，其腹腔注射的半数致死量在哺乳动物中低至 2-10 μg/kg，误食风险严重威胁人类健康。目前，色谱 / 质谱、免疫层析、电化学等检测技术虽各有优势，但在灵敏度、现场快速检测能力等方面仍存局限。尤其对于小分子检测的传统侧流分析（LFA），常采用 “关闭” 信号模式，肉眼难以区分痕量目标物与阴性样本，灵敏度提升有限，因此开发高稳定性、超灵敏且能实现多模式信号输出的检测技术迫在眉睫。
为攻克上述难题，国内研究团队开展了相关研究，旨在构建一种基于 “开启” 模式的超灵敏适配体侧流分析（Apt-LFA）体系，实现 TTX 的快速多模式检测。研究成果发表在《Biosensors and Bioelectronics》。
研究人员采用的主要关键技术方法包括：通过结构信息对适配体进行截断优化，设计 TTX 特异性适配体 A36；利用刚性 DNA 连接体、截断适配体 A36 和互补连接体修饰磁珠，合成磁性多价适配体（MB@poly-Apts）作为捕获探针；制备具有多分支结构和金钯 / 聚多巴胺组成的洋葱花状金钯纳米颗粒（MOGP）作为信号探针；构建 MB@poly-Apts 辅助 MOGP 的 LFA，实现比色、催化增强比色和光热模式检测。
结合机制与亲和力分析
通过圆二色（CD）光谱、2 - 氨基嘌呤（2-AP）荧光探针、分子对接和分子动力学模拟（MDS），探究适配体 - TTX 复合物的结合模式与位点，利用基于 SGI 的竞争法和基于 GO 的荧光法测定结合亲和力，结果显示 MB@poly-Apts 对 TTX 的结合亲和力达 9.3 nM，较优化前提升 4 倍，结合效率提升 2 倍，其多价结合位点和互补结构间隙的独特设计是关键。
LFA 原理与检测性能
检测原理显示，无 TTX 时，信号探针在控制线（C 线）积累，仅见黑色条带；有 TTX 时，MB@poly-Apts 因高亲和力与 TTX 结合而解离，释放 A36，使信号探针在检测线（T 线）富集，产生 “开启” 信号。该 LFA 实现三模式检测，比色、催化增强比色和光热模式的肉眼检测限分别低至 1、0.01 和 0.025 ng/mL，显著优于传统金纳米颗粒基 LFA，展现出超灵敏检测能力。
研究结论表明，该研究开发的集成 MB@poly-Apts 和 MOGP 的比色 - 光热 “开启” 模式 LFA，通过多价适配体的协同作用提升结合效率与亲和力，利用 MOGP 的宽吸收光谱、多分支结构和双金属 / 聚多巴胺组成，赋予体系优异的比色、催化和光热性能，实现了 TTX 的超灵敏三模式检测。该方法为小分子的现场快速检测提供了灵活且高效的平台，在食品安全监控、临床中毒诊断等领域具有重要应用价值，为适配体传感器在小分子检测中的实际应用开辟了新方向。
