Abstract

Salmonella is one of the most common causes of food-associated disease. An electrochemical biosensor was developed for Salmonella detection using a Salmonella-specific recognition aptamer. The biosensor was based on a glassy carbon electrode modifiedwith graphene oxide and gold nanoparticles. Then, the aptamer ssDNA sequence could be linked to the electrode. Each assembly stepwas accompanied by changes to the electrochemical parameters. After incubation of themodified electrode with Salmonella, the electrochemical properties between the electrode and the electrolyte changed accordingly. The electrochemical impedance spectrum was measured to quantify the Salmonella. The results revealed that, when more Salmonella were added to the reaction system, the current between the electrode and electrolyte decreased; in other words, the impendence gradually increased. A detection limit as low as 3 cfu/mL was obtained. This novel method is specific and fast, and it has the potential for real sample detection

چکیده

سالمونلا یکی از شایع ترین علل بیماری های مرتبط با مواد غذایی است. یک حسگر زیستی الکتروشیمیایی برای تشخیص سالمونلا با استفاده از آپتامر تشخیص ویژه سالمونلا توسعه داده شد. این حسگر زیستی در یک الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با اکسید گرافن و نانوذرات طلا بود. سپس، توالی آپتامر ssDNA می­تواند به الکترود متصل باشد. هر مرحله کار با تغییرات در پارامترهای الکتروشیمیایی همراه بود. بعد از انکوباسیون الکترود اصلاح شده با سالمونلا، خواص الکتروشیمیایی بین الکترود و الکترولیت بر این اساس تغییر کرد. طیف امپدانس الکتروشیمیایی برای تعیین کمیت سالمونلا اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که، زمانی که سالمونلای بیشتری به سیستم واکنش افزوده می­شود، جریان بین الکترود و الکترولیت کاهش می­یابد. به عبارت دیگر، امپدانس به تدریج افزایش یافته است. حد تشخیص کم 3 cfu بر میلی لیتر به دست آمد. این روش جدید خاص و سریع می­باشد و قابلیت تشخیص نمونه های حقیقی را دارد.

1-مقدمه

سالمونلا یکی از بیشترین عوامل بیماری زا در مواد غذایی است که سلامت مردم را تحت تاثیر قرار می­دهد (Newell و همکاران، 2010؛ Scallan و همکاران، 2011؛ ​​Wong و همکاران، 2009). این است که به طور گسترده ای در طبیعت توزیع شده است. گوشت، تخم مرغ، شیر و سایر محصولات حیوانی حاوی انواع غنی از مواد مغذی است که بسیار مناسب برای رشد و گسترش باکتری سالمونلا می­باشد (Guard-Petter،2001 ). روش های مرسوم برای تشخیص سالمونلا معمولا روشهای کشت کلاسیک است که شامل مراحل متوالی از پیش غنی­سازی، غنی سازی انتخابی و پوشش تفاضلی انتخابی است. این روشها وقت گیر، کار فشرده و غیر عملی برای کاربردهای زمان واقعی می­باشد. اخیرا روشهای توسعه یافته PCR و ELISA اشکالات خود را داشتند که کاربردهای بیشتر آنها را محدود می­کرد ( Gehringو همکاران، 1996؛ Jaradat و همکاران، 2004؛ Miller و همکاران، 2011؛Proux  و همکاران، 2000). توسعه روش های جدید با زمان سریع تر پاسخ، حساسیت بهتر و گزینش پذیری و بدون نیاز به پیش غنی سازی، چالش های مورد علاقه تحقیقاتی باقی مانده است...