食品样品中活菌/死菌的同时灵敏检测对于控制和预防食源性病原体污染至关重要。在此，一种新型的三信号生物传感器，同时和超灵敏检测活/死单核细胞增生李斯特菌（L monocytogenes）。制备了噬菌体/普鲁士蓝纳米粒子（PBNPs）和噬菌体/聚乙烯亚胺@磁性纳米粒子（PEI@ MNP）多功能探针。在L monocytogenes的存在下，形成噬菌体/PBNPs-L. m-噬菌体/PEI@ MNP的夹心复合物，并通过磁场分离。利用噬菌体的溶解活性，利用三磷酸腺苷（ATP）产生的生物发光信号来定量活L monocytogenes由PBNPs引发的光热和比色信号可以定量测定总L monocytogenes。总/活细菌检测的组合结果有助于计算死细菌。生物发光信号允许精确检测活的L monocytogenes，检测限（LOD）为1 CFU/mL，而光热和比色信号能够现场测量总细菌，LOD为5 CFU/mL。该生物传感器呈现多种信号，实现了细菌信息输出的多样化。同时，三种信号可以实现相互支持，从而提高检测结果的准确性。这项工作为活细菌和死细菌的简单，超灵敏和同时定量开辟了一条新途径。

其主要的工作内容为，首先，噬菌体/PBNP的捕获/信号报告探针通过经由酰胺反应将噬菌体结合至羧基官能化的PBNP来制备（图1A）。噬菌体/聚乙烯亚胺（PEI）@ MNP的捕获/分离探针是通过在噬菌体和PEI@ MNP之间的静电吸附获得的（图1B）。基于噬菌体对L monocytogenes的特异性识别，通过形成的夹心结构的磁性分离来捕获信号探针（图1C）。由于PBNP具有出色的近红外光热效应和固有的过氧化物酶样活性，因此在温度计和智能手机的帮助下，通过光热-比色双重信号快速可视化并定量L monocytogenes的总浓度。此外，在噬菌体的裂解作用下，L monocytogenes释放到上清液中并触发对应于活L monocytogenes此外，通过从总细菌中减去活细菌来计算死L monocytogenes浓度。两者的同时检测提供了全面的食品安全信息。新开发的基于噬菌体的多功能生物传感器为活/死细菌的简单、灵敏和同时定量开辟了新途径。

图1 (A) 噬菌体/PBNP信号探针的制备。(B) 噬菌体/PEI@ MNP的制备。(C) 用于L monocytogenes检测的具有三个输出信号的多功能信号探头的检测机构。

参考文献：An integrated three-signal biosensor based on phage multifunctional probe for simultaneous and ultrasensitive detection of live /dead Listeria monocytogenes.