基于纸的合成生物传感器可以帮助轻松检测牛肉中的毒素腐胺

将肉类推向全球市场的供应链非常复杂，而且通常非常高效。但是，当世界某个地方的中断可能导致远在海洋和大陆之外的运输延误时，肉类变质就成为食品生​​产商、供应商和消费者面临的一个非常现实的风险。如果食品检验规程松懈，则尤其如此。

为了提高食品安全，一组Concordia研究人员设计了一种新的、廉价的、可靠的和对消费者友好的技术，可以识别牛肉中是否存在腐胺毒素。顾名思义，腐胺是腐肉散发恶臭的原因，如果大量食用，会引起头痛、呕吐、腹泻和心悸。它还与结直肠癌的高风险有关。

研究人员在AppliedBioMaterials杂志上解释了他们如何使用自然界中发现的蛋白质开发纸基合成生物传感器。

“为人们制造一种快速、易于使用的生物传感器来检查他们所吃食物的质量是一种授权，”主要作者AlaaSelim说，她是22岁的理学硕士，现在正在萨斯喀彻温大学的疫苗和传染病组织攻读博士学位.“我们想制造一种任何人都可以使用的设备，它是一次性的，不含有毒物质。”

她的合著者包括她在Shih微流体实验室的前博士生同事JamesPerry、MohamedNasr和JayPimprikar，以及电气和计算机工程副教授SteveShih。

结果随着时间的推移而改善

传感器背后的技术依赖于无细胞蛋白质合成，它利用细胞的生物机制生产蛋白质，而不实际使用活细胞。研究人员发现，在大肠杆菌中发现的腐胺抑制蛋白PuuR可用于指示腐胺的存在。

在实验室测试中，将腐胺添加到在溶液中产生阻遏物的无细胞系统中，并将其放置在纸质设备上，以查看研究人员是否可以在紫外线下直观地看到腐胺的存在。一个小时后，研究人员发现生物传感器正在检测腐胺的存在;四小时后，他们确信自己的读数非常准确。

然后他们开始测试实际的肉类样本。将保存在冷冻室、冰箱和室温下的小块牛肉进行比较，以了解几天内积累了多少腐胺。正如预期的那样，从冷冻室和冰箱中取出的样品腐胺含量非常低，而在室温下保存的样品则显示出相当高的含量——;足以让任何可能吃它的人感到恶心。他们将生物传感器的结果与食品检测中使用的高科技色谱法的结果进行了比较，发现它们的结果有些相关。