许丹科：生物芯片在食品安全中的研究与应用

南京大学 许丹科教授

　　2014年5月7日上午，第三届中国食品与农产品质量安全检测技术国际论坛暨展览会在北京国际会议中心盛大召开。南京大学的许丹科教授作为本次大会的嘉宾，带来了题为《生物芯片在食品安全中的研究与应用》的报告，许教授在报告中主要围绕以下几个方面进行详细介绍。

　　一、食品与农产品安全质量分析中的关键目标要素

　　食品与农产品安全质量分析中的关键目标要素主要包括化学性要素、生物性要素和其他要素。其中化学性要素主要涉及到了环境污染（重金属等）、兽药残留（抗生素、激素残留）、饲料污染（黄曲霉素等）和非法添加剂等几个方面。生物性要素主要是指病原微生物污染（金黄色葡萄球菌、单核增生李斯特菌等）。

　　二、食品与农产品质量分析中的主要研究方法

　　光谱学方法、分离方法、电化学方法、流变学方法、放射化学方法和热学方法是食品与农产品质量分析中的主要研究方法。与食品研究相关的分析检测方法中，主要涉及的仪器分析方法是：谱学方法、分离方法；生物分析技术则是发展势头强劲；样品预处理技术具有重要地位。传统的生物分析方法面临的挑战是高效、低成本、快速和特异。

　　三、微阵列生物芯片

　　生物芯片是指将大量生物样品有序地固化于支持物的表面，组成密集二维排列的微型器件，能对生物分子，细胞和组织中靶分子快速进行处理和分析。生物芯片的主要特征是高通量、体积小、集成化和信息多。微阵列生物芯片的种类包括基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片、糖芯片、肽芯片和适配体芯片等。许教授讲到，蛋白质芯片在食品安全分析中的应用主要体现在对兽药残留、非法添加剂、生物毒素、食物过敏源和治病微生物检测等几个方面。生物芯片的检测优势是高通量（多个样品同时检测）、自动化（可以实现全自动分析）、多靶标（单一样本的多个指标同时检测）和微量化（只需半滴样品）。