鼠精細(xì)胞味覺傳感器及其在苦味檢測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、苦味感受作為人們的一種防御機(jī)制，在人的生活中起到很重要的作用，如今苦味評(píng)價(jià)廣泛應(yīng)用于食品藥品中，用于檢測(cè)毒性，研究苦味掩味劑等方面。由于傳統(tǒng)的人嘗味的方法具有很大的不確定性，近年來基于化學(xué)和生物的電子舌得到廣泛的發(fā)展，然而存在用于檢測(cè)的敏感性膜檢測(cè)的單一性和細(xì)胞敏感元件較難獲取等缺陷。味覺細(xì)胞是通過G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)來檢測(cè)苦味的，研究發(fā)現(xiàn)小鼠精細(xì)胞中含有大量的苦味基因的表達(dá)，可以用來檢測(cè)苦味化合物，當(dāng)苦味化合物激活GPCR后，一

2、系列的級(jí)聯(lián)反應(yīng)會(huì)引起細(xì)胞骨架的變化以及胞內(nèi)鈣離子濃度的變化，細(xì)胞阻抗傳感器可以檢測(cè)出GPCR引起的細(xì)胞形態(tài)的變化，利用鈣離子熒光探針可以檢測(cè)胞內(nèi)的鈣離子的濃度變化。基于以上，本文詳細(xì)研究了檢測(cè)苦味化合物濃度的方法。
　　本論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　1.深入研究了細(xì)胞阻抗傳感器及其檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用
　　本文研究了細(xì)胞阻抗傳感器的細(xì)胞阻抗模型，阻抗傳感器檢測(cè)細(xì)胞的狀態(tài)的原理，阻抗傳感器在GPCR檢測(cè)中的應(yīng)用。研

3、究了細(xì)胞阻抗傳感器芯片的設(shè)計(jì)和加工流程，以及叉指電極的尺寸選取，接著介紹了整個(gè)阻抗傳感器系統(tǒng)的構(gòu)成。為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供檢測(cè)系統(tǒng)。
　　2.設(shè)計(jì)了基于鼠精細(xì)胞的阻抗傳感器，提出了檢測(cè)苦味化合物的新方法。
　　本文構(gòu)建了一種基于鼠精細(xì)胞的阻抗傳感器系統(tǒng)用于檢測(cè)苦味化合物。利用鼠精細(xì)胞作為初級(jí)敏感元件，阻抗傳感器作為換能元件來檢測(cè)苦味物質(zhì)。利用該傳感器檢測(cè)了三種常見的化合物，該方法對(duì)苯硫脲線性檢測(cè)濃度范圍為10-200μmol/L，檢

4、測(cè)限為4μmol/L;奎寧檢測(cè)線性范圍為62.5-1000μ mol/L，檢測(cè)限為40μmol/L。苯甲地那銨的線性范圍為50-1000μmol/L，檢測(cè)限為13.5μmol/L，并且對(duì)苦味檢測(cè)有良好的特異性。相對(duì)于傳統(tǒng)的利用重組細(xì)胞來檢測(cè)苦味物質(zhì)來說，原代的精細(xì)胞具有獲取簡(jiǎn)單，數(shù)量大的優(yōu)勢(shì)，并且阻抗傳感器可以對(duì)細(xì)胞的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)無損的監(jiān)測(cè)，操作簡(jiǎn)單，在苦味評(píng)價(jià)方面具有很大的應(yīng)用潛力。
　　3.提出結(jié)合鼠精細(xì)胞的流式細(xì)胞儀和鈣離子

5、熒光探針檢測(cè)苦味物質(zhì)的方法
　　本文提出一種用鼠精細(xì)胞作為初級(jí)敏感元件，利用Fluo4-AM和流式細(xì)胞儀來檢測(cè)胞內(nèi)鈣離子濃度從而檢測(cè)苦味化合物濃度的方法。該方法對(duì)苯硫脲的線性檢測(cè)濃度范圍為25μmol/L-1000μmol/L，檢測(cè)限為25.1μmol/L;奎寧的檢測(cè)線性范圍為50μmol/L-2000μmol/L，檢測(cè)限為5.7μmol/L。苯甲地那銨的線性范圍為50μmol/L-4000μmol/L，檢測(cè)限為15.6μmol/