本綜述由陜西科技大學(xué)李國梁教授團(tuán)隊(duì)完成，系統(tǒng)性地提出并解析了噬菌體生物傳感器在食源性病原體檢測中的新策略，聚焦于從“識別元件"到“信號轉(zhuǎn)導(dǎo)"的全鏈條放大技術(shù)。綜述構(gòu)建了一個(gè)全新的分析框架，系統(tǒng)梳理了噬菌體生物傳感器在食源性病原體檢測中的應(yīng)用。文章從檢測靶標(biāo)和標(biāo)記物出發(fā)，詳細(xì)闡述了如何通過信號放大策略來顯著提升傳感器的檢測性能，并全面總結(jié)了基于不同信號輸出模式的生物傳感器設(shè)計(jì)及其在復(fù)雜食品基質(zhì)中的應(yīng)用。

研究背景

食源性病原體污染是公共衛(wèi)生面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，每年導(dǎo)致數(shù)億人患病，數(shù)十萬人死亡，并造成巨額經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)的“金標(biāo)準(zhǔn)"培養(yǎng)法耗時(shí)長、操作繁瑣，無法滿足現(xiàn)代食品安全監(jiān)管對快速、精準(zhǔn)、現(xiàn)場化檢測的需求。雖然 PCR、免疫學(xué)等方法在一定程度上縮短了檢測時(shí)間，但它們無法區(qū)分死菌和活菌，易受復(fù)雜基質(zhì)干擾，且成本高昂。

噬菌體，作為一類特異性侵染細(xì)菌的病毒，因其獨(dú)特的生物學(xué)特性——的宿主特異性、能夠區(qū)分活菌/死菌、易于改造和成本低廉——成為構(gòu)建新一代生物傳感器的理想識別元件。然而，如何將噬菌體的識別事件高效地轉(zhuǎn)換為可檢測的、放大的信號，并實(shí)現(xiàn)多靶標(biāo) simultaneous 檢測，是該領(lǐng)域面臨的核心挑戰(zhàn)。

陜西科技大學(xué)李國梁教授團(tuán)隊(duì)的這篇綜述，正是針對這一難題，提出了一個(gè)創(chuàng)新性的解決框架。它不再局限于單一的噬菌體修飾，而是從整個(gè)信號傳導(dǎo)路徑出發(fā)，系統(tǒng)性地整合了新型檢測標(biāo)記物的挖掘與多級信號放大策略，為實(shí)現(xiàn)食源性病原體的超靈敏、高特異、快速檢測開辟了新路徑。