Abstrait

Biocapteur de transfert d'énergie par résonance de fluorescence basé sur des points quantiques de carbone dopés à l'azote et une sonde en épingle à cheveux pour détecter de manière sensible les gènes aflD liés à la biosynthèse de l'aflatoxine dans le riz

Qingyue Sun1, Dezhao Kong1, Chang Liu1, Qiaoqiao Shi1, Tao Yu2, Shuangfeng Peng2, Yaqi Li1,3,4*, Yong Chen4

L'expression du gène aflD joue un rôle important dans la biosynthèse de l'aflatoxine. Les gènes structuraux aflD peuvent servir de bon biomarqueur des souches aflatoxigènes. La détection du gène aflD est une méthode prometteuse pour contrôler la propagation des aflatoxines. Dans cette recherche, un biocapteur à fluorescence rapide ciblant les gènes aflD liés à la biosynthèse aflatoxigène a été développé à partir de points quantiques de carbone dopés à l'azote (NCQD) et d'AuNP (nanoparticules d'or) comme donneurs et extincteurs de fluorescence respectivement. Ce capteur a été fabriqué par immobilisation de NCQD et d'AuNP sur les deux extrémités de l'ADN en épingle à cheveux. En l'absence du gène aflD, les NCQD étaient fermés aux AuNP pour déclencher le transfert d'énergie de résonance de fluorescence conduisant à une extinction et ont affiché le signal fluorescent « off ». En présence du gène aflD, les NCQD et les AuNP ont été séparés par la correspondance complémentaire du gène cible aflD avec la boucle de la structure en épingle à cheveux, ce qui a entraîné la récupération du signal de fluorescence et l'activation du signal fluorescent. Il a été démontré que le biocapteur offrait une excellente limite de détection (LOD) de 1,95 nM (3 σ/k) avec une plage de lignes de 10 nM à 150 nM. De plus, ce biocapteur a réalisé la sélectivité satisfaite grâce à la comparaison entre le gène aflD et les séquences d'ADN incompatibles. La fonctionnalité de ce biocapteur a été examinée dans le riz contaminé par Aspergillus flavus. Par conséquent, il pourrait éventuellement être utilisé comme un outil réalisable pour prévenir l'aflatoxine dans les céréales et ses produits.