味覺細(xì)胞傳感器味型辨識響應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、味覺細(xì)胞傳感器是細(xì)胞傳感器的一種,它把味覺受體細(xì)胞作為分子識別元件,可以通過確定某類味型(如甜味、苦味、咸味、酸味等)的存在與否及濃度大小,從而達(dá)到定性定量測試分析的目的,以及實(shí)時、快速和無損的智能檢測的程度。
　　 本研究根據(jù)細(xì)胞傳感器的原理、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),構(gòu)建了以絲網(wǎng)印刷碳電極為基底,以味覺受體細(xì)胞為分子識別元件,以細(xì)胞阻抗譜為檢測方法,以雙穩(wěn)態(tài)隨機(jī)共振技術(shù)為數(shù)據(jù)處理方法的味覺細(xì)胞傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。最終實(shí)現(xiàn)了NCI-H716細(xì)胞

2、傳感器和STC-1細(xì)胞傳感器分別對甜味劑及苦味劑的辨識響應(yīng)。研究結(jié)果如下:
　　 (1)味覺細(xì)胞傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)建,包括絲網(wǎng)印刷碳電極的選取及性能表征、自動灌流系統(tǒng)、味覺細(xì)胞觀察系統(tǒng)、阻抗譜檢測系統(tǒng)、雙穩(wěn)態(tài)隨機(jī)共振信號處理技術(shù)的構(gòu)建;還包括絲網(wǎng)印刷碳電極表面細(xì)胞培養(yǎng)方法的建立。最后系統(tǒng)測試表明,味覺細(xì)胞傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)滿足實(shí)驗(yàn)要求,且最終選定了106個/ml為最佳味覺細(xì)胞濃度,細(xì)胞的成活率高達(dá)90％以上,滿足后期實(shí)驗(yàn)檢測的

3、要求。
　　 (2)NCI-H716細(xì)胞傳感器對甜味劑的辨識響應(yīng)研究,首先利用免疫組化證明了NCI-H716細(xì)胞能夠表達(dá)味覺信號傳導(dǎo)必須的G蛋白α-gustducin以及甜味受體蛋白T1R2和T1R3;然后通過電極表面掃描電鏡表征,證明了NCI-H716細(xì)胞能夠生長在電極表面上;最后研究了NCI-H716細(xì)胞傳感器對甜味劑的辨識響應(yīng),能夠區(qū)分辨別7種天然甜味劑和人工甜味劑,并可以檢測出混合味質(zhì)中的甜味劑——蔗糖,同時,甜味劑的濃

4、度可以通過信噪比極大值和相關(guān)噪聲強(qiáng)度的不同來區(qū)分。
　　 (3)STC-1細(xì)胞傳感器對苦味劑的辨識響應(yīng)研究,首先利用免疫組化證明了STC-1細(xì)胞能夠表達(dá)味覺信號傳導(dǎo)必須的G蛋白α-gustducin以及苦味受體蛋白T2R38;然后通過電極表面掃描電鏡的表征,證明了STC-1細(xì)胞能夠生長在電極表面上;最后研究了STC-1細(xì)胞傳感器對苦味劑的辨識響應(yīng),能夠區(qū)分辨別奎寧、N-苯基硫脲和丙硫氧嘧啶3種苦味劑,并可以檢測出混合味質(zhì)中的苦味