近日，中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所與相關(guān)高校、企業(yè)等合作，開發(fā)出基于流式拉曼（RFC）的高通量、高精度益生菌快速質(zhì)檢技術(shù)。該成果為益生菌產(chǎn)品提供了單細(xì)胞分辨率的多參數(shù)質(zhì)量評(píng)估手段，帶來(lái)了“菌株身份證”級(jí)別的質(zhì)量評(píng)估新方法。
益生菌產(chǎn)業(yè)是全球健康產(chǎn)業(yè)的重要分支。但是，益生菌產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一。益生菌產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)價(jià)需涵蓋菌種鑒定、活菌數(shù)量及菌株活力等參數(shù)，但傳統(tǒng)檢測(cè)方法存在周期長(zhǎng)、準(zhǔn)確率低、信息維度不足等問(wèn)題，阻礙了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
該合作團(tuán)隊(duì)利用青島能源所前期開發(fā)的基于拉曼組原理的單細(xì)胞精度益生菌質(zhì)檢（miRS）技術(shù)，開發(fā)出新一代基于RFC的高通量益生菌質(zhì)檢技術(shù)。
RFC技術(shù)融合了流式檢測(cè)與單細(xì)胞拉曼光譜分析的優(yōu)勢(shì)，檢測(cè)速度達(dá)1秒/細(xì)胞，較前期開發(fā)的miRS技術(shù)提升超10倍。這種高通量的檢測(cè)能力在構(gòu)建參考拉曼光譜數(shù)據(jù)庫(kù)以及產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估中展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，能夠獲得更高的采樣深度，從而提高菌種分類的準(zhǔn)確性。研究表明，基于RFC的線性判別分析分類器對(duì)益生菌菌株的分類準(zhǔn)確率達(dá)99.68%，即使在菌株豐度比1:1000的樣品中，也能靈敏地檢測(cè)出低豐度的菌株。
在活菌計(jì)數(shù)方面，RFC通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞對(duì)重水的代謝響應(yīng)來(lái)快速測(cè)定活菌數(shù)量，與傳統(tǒng)平板計(jì)數(shù)結(jié)果吻合，檢測(cè)時(shí)間僅為傳統(tǒng)方法的1/10。在代謝活力評(píng)估方面，RFC可定量評(píng)估產(chǎn)品整體的代謝活力，還可借助菌種分類算法計(jì)算產(chǎn)品中每一菌種/菌株的代謝活力/活性。此外，RFC技術(shù)具有自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，能夠縮短檢測(cè)周期和成本并提高檢測(cè)效率。
相關(guān)研究成果發(fā)表在《宏組學(xué)》（iMetaOmics）上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金等的支持。
論文鏈接
基于流式拉曼的益生菌質(zhì)檢新技術(shù)
本文鏈接：科研人員開發(fā)出基于流式拉曼的益生菌快檢新技術(shù)http://www.sq15.cn/show-12-1230-0.html
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