引言：金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，S. aureus）是食源性疾病的主要致病菌之一，準確、快速檢測其低濃度感染源對于食品安全至關重要。傳統(tǒng)檢測技術雖靈敏，但操作復雜且耗時。本文介紹了一種利用酪胺信號放大（Tyramide Signal Amplification, TSA）技術的電化學適配體傳感器，可實現(xiàn)對S. aureus的超靈敏檢測，檢測限低至3 CFU/mL。

1. TSA信號放大原理

本傳感器通過酪胺信號放大技術（TSA）進行信號增強。使用SA37適配體捕獲S. aureus，隨后通過SA81@HRP復合物觸發(fā)HRP的催化反應，激活酪胺分子在細胞表面的多重沉積。這種多重沉積極大地放大了檢測信號，使得即使在超低濃度下也能檢測到S. aureus。該方法的檢測原理如下圖1所示。

圖1. 酪胺信號放大(TSA)電化學傳感器檢測金黃色葡萄球菌的原理。

2. 高靈敏度與選擇性

實驗結果表明，該傳感器在緩沖液中的檢測限為3 CFU/mL（圖2），在自來水和牛肉湯中的檢測限為8 CFU/mL。傳感器展示了高度的選擇性，對其他常見細菌如沙門氏菌、大腸桿菌等無顯著響應，確保了檢測的特異性（圖3）。

圖2.基于TSA的信號增強系統(tǒng)的分析性能評估。(A)不同濃度(0 ~ 6250 CFU/mL)金黃色葡萄球菌細胞的時安培劑量依賴性曲線，以及HRP沉積下基于TSA的三明治型電化學配體傳感器的響應CA圖(B)。(C)電化學峰值電流對不同對抗靶標(腐生鏈球菌、大腸桿菌、單核增生乳桿菌、鼠傷寒鏈球菌)的響應，用于特異性測量。

圖3. 基于TSA的電化學傳感器信號增強在實際樣品中的應用。(A)、(D)不同濃度的金黃色葡萄球菌細胞(0 ~ 6250 CFU/mL)在自來水和牛肉肉湯中的計時電流響應。(B)， (E)從臺式恒電位/恒流電化學分析儀運行CA得到的劑量依賴性飽和曲線。(C)， (F)在自來水和牛肉肉湯中對不同對抗目標(腐生桿菌、大腸桿菌、單核增生乳桿菌、鼠傷寒沙門氏菌)的電化學峰值電流響應的特異性測量。

3. 實際應用與前景

該傳感器成功應用于自來水和牛肉湯等復雜樣本的檢測，回收率在90%以上。其操作簡便、無需多次洗滌、耗時短（105分鐘），使其成為食品安全和環(huán)境監(jiān)控中的理想檢測工具。

總結：基于酪胺信號放大的電化學適配體傳感器為快速、超靈敏的S. aureus檢測提供了新方案，具有廣泛的應用前景，尤其在食品安全和環(huán)境檢測中具有重要意義。

參考文獻：Nguyen, Thi Thanh-Qui, and Man Bock Gu. "An ultrasensitive electrochemical aptasensor using Tyramide-assisted enzyme multiplication for the detection of Staphylococcus aureus." Biosensors and Bioelectronics 228 (2023): 115199.

來源：微生物安全與健康網，作者~高寶。