基于肝素钠介导的一管式RPA/SCas12a扩增策略的便携式生物传感器，用于定量检测肉类掺假

肉类掺假检测技术的研究与开发

摘要

肉类掺假引发了严重的社会问题，包括侵犯消费者权益、潜在的食物过敏风险以及与宗教饮食规定的冲突。因此，迫切需要开发出快速且高度敏感的技术来验证肉制品的真实性。通过将个人血糖仪（PGM）与肝素介导的一锅法RPA/Cas12a反应（称为hRPA/SCas12a-PGM）相结合，建立了一种便携式、定量的猪肉检测方法。在hRPA/SCas12a-PGM检测中，目标DNA序列在一个试管中启动肝素增强的RPA/Cas12a反应，从而激活Cas12a的DNase功能。激活后，Cas12a会切割固定在电极上的蔗糖酶标记DNA探针，这些探针本身也带有蔗糖酶标签。切割过程中，蔗糖酶标记的DNA片段被释放到溶液中，随后蔗糖酶催化蔗糖转化为葡萄糖，产生可被PGM检测到的信号。该集成系统具有宽动态范围（10 pg/μL至100 ng/μL）、低检测限（10 pg/μL）以及对非目标样本的强特异性，为肉类真实性检测提供了强大的、可在现场应用的解决方案，具有在食品安全监管和执法中的广泛应用潜力。

图形摘要

肉类掺假引发了严重的社会问题，包括侵犯消费者权益、潜在的食物过敏风险以及与宗教饮食规定的冲突。因此，迫切需要开发出快速且高度敏感的技术来验证肉制品的真实性。通过将个人血糖仪（PGM）与肝素介导的一锅法RPA/Cas12a反应（称为hRPA/SCas12a-PGM）相结合，建立了一种便携式、定量的猪肉检测方法。在hRPA/SCas12a-PGM检测中，目标DNA序列在一个试管中启动肝素增强的RPA/Cas12a反应，从而激活Cas12a的DNase功能。激活后，Cas12a会切割固定在电极上的蔗糖酶标记DNA探针，这些探针本身也带有蔗糖酶标签。切割过程中，蔗糖酶标记的DNA片段被释放到溶液中，随后蔗糖酶催化蔗糖转化为葡萄糖，产生可被PGM检测到的信号。该集成系统具有宽动态范围（10 pg/μL至100 ng/μL）、低检测限（10 pg/μL）以及对非目标样本的强特异性，为肉类真实性检测提供了强大的、可在现场应用的解决方案，具有在食品安全监管和执法中的广泛应用潜力。

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