عنوان پایان‌نامه

تشخیص افلاتوکسین B۱ با استفاده از روش رنگ سنجی مبتنی بر اپتامر و نانو ذرات طلا



    دانشجو در تاریخ ۲۲ شهریور ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تشخیص افلاتوکسین B۱ با استفاده از روش رنگ سنجی مبتنی بر اپتامر و نانو ذرات طلا" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    نانوبیوتکنولوژی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70715
    تاریخ دفاع
    ۲۲ شهریور ۱۳۹۴
    استاد راهنما
    سید مرتضی حسینی

    مایکوتوکسین‌ها متابولیت‌های ثانویه طبیعی سمی می‌باشند که بوسیله قارچ‌ها تولید می‌شوند. پر سابقه‌ترین، سمی‌ترین و سرطانزاترین نوع مایکوتوکسین¬ها، افلاتوکسین B1 می‌باشد که محصولات کشاورزی مانند ذرات، بادام زمینی و بادام درختی را آلوده می‌کند. در این پژوهش، نانوزیست حسگرهایی برای تشخیص افلاتوکسین B1 به روش¬های رنگ¬سنجی و نورتابی شیمیایی، برپایه برهمکنش نانوذرات طلا با اپتامر معرفی شده است. تجمع نانوذرات طلا و تغییر رنگ آن¬ها از قرمز به بنفش، در اثر جدا شدن اپتامر متصل شونده به افلاتوکسین B1 از سطح نانوذارت طلا ایجاد می¬شود که خود در نتیجه برهمکنش بین اپتامر و افلاتوکسین B1 می¬باشد. بعد از انجام مراحل بهینه سازی غلظت اپتامر، نمک و زمان انکوباسیون، دامنه خطی اپتاحسگر رنگ¬سنجی بازه غلظتی وسیعی از 80 تا 270 نانومولار را پوشش داد. حد تشخیص این روش 7 نانومولار محاسبه شد. فعالیت کاتالیزی نانوذرات طلای تجمع یافته به شدت واکنش نورتابی شیمیایی لومینول-H2O2 را تقویت کرد. حد تشخیص این روش 5/0 نانومولار و ضریب خطی 9921/0 R2= محاسبه شد. در این جا ما نشان دادیم که حساسیت روش را می¬توان با استفاده از نورتابی شیمیایی و فعالیت کاتالیزی نانوذرات طلای تجمع یافته بر روی واکنش لومینول- هیدروژن پراکسید بیش از 10 برابر افزایش داد. نتایج بازیابی افلاتوکسین B1 اضافه شده به نمونه¬های حقیقی برنج و پسته در بازه 0/94 % تا 0/108 % قرار داشت. بنابراین، نشان داده شد نانوزیست¬حسگر پیشنهاد شده حساس، گزینش پذیر و ساده بوده و می¬تواند جایگزین مناسبی برای تست¬های غربال گری توکسین¬ها در غذاها باشد.
    Abstract
    Abstract: Mycotoxins are secondary metabolites of some fungi belonging to Aspergillus, Penicillium and Fusariumspecies and are common contaminants of human foodstuffs, such as wine, coffee beans, nuts and animal feed. In this work, we developed colorimetric and chemiluminescence methods for the detection of aflatoxin B1(AFB1) based on the interaction of gold nanoparticles (AuNPs) with the aptamer. Aggregation of AuNPs was induced by desorption of the AFB1 binding aptamer from the surface of AuNPs as a result of the aptamer target interaction leading to the color change of AuNPs from red to purple. Through optimization of the amount of aptamer, AuNPs, salts, and incubation time, the linear range of the colorimetric aptasensor covered a large range of AFB1 concentrations from 80 to 270 nM and the detection limit of 7 nM was obtained. Also, the catalytic activity of the aggregated AuNPs was greatly enhanced by chemiluminescence (CL) reaction, where the detection limit was enhanced to 0.5 nM with a regression coefficient of R2 = 0.9921. Here we showed that the sensitivity of detection was increased by employing CL and using the catalytic activity of aggregated AuNPs, on the luminol–hydrogen peroxide reaction so that it reached to a 10-fold increase compared to that of AuNP-based colorimetric method. The recoveries of the spiked AFB1 in real Peanut and Rice samples ranged from 94.0% to 108.0%. Therefore the proposed nanobiosensor was demonstrated to be sensitive, selective, and simple, providing a viable alternative for rapid screening of toxin in foods. Keywords: Aflatoxin B1, Aptamer, Colorimetry, Chemiluminescence,