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新興及隱蔽型真菌毒素簡介及檢測解決方案

2023.7.03

　 “民以食為天，食以安為先”，隨著我國綜合國力的增強(qiáng)，人們對食品安全的重視和關(guān)注程度也不斷增強(qiáng)，食品安全監(jiān)管隨之成為新的關(guān)注焦點(diǎn)。據(jù)報(bào)道，真菌毒素污染在世界范圍內(nèi)非常普遍，已成為影響世界糧食衛(wèi)生安全的最重要的危害因素之一。許多谷類和其他農(nóng)作物在生長或儲(chǔ)存過程中容易遭受真菌的污染，這些真菌可能產(chǎn)生一系列次級代謝產(chǎn)物物，這些次級代謝產(chǎn)物被稱為真菌毒素(mycotoxins)。真菌毒素對人和動(dòng)物都有極大危害，影響包括內(nèi)臟系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等，同時(shí)還是很強(qiáng)的致癌物質(zhì)。目前已知的真菌毒素超過 400 種，常見毒素主要有黃曲霉毒素、單端抱菌烯毒素、玉米赤霉烯酮類毒素、曲霉毒素、伏馬毒素等。

　　一、新興毒素及隱蔽性毒素概述

　　隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，除了常見的真菌毒素外，許多新型的真菌毒素正被逐步發(fā)現(xiàn)存在于食品和飼料中。將目前尚未被列入常規(guī)風(fēng)險(xiǎn)篩查和監(jiān)管、也尚無相關(guān)限量標(biāo)準(zhǔn)的真菌毒素種類，稱謂新興毒素（Emerging toxins）。如交鏈孢酚類毒素、恩鐮孢菌素等。

　　另外，我們還需要警惕食品和飼料中可能存在的“隱蔽”真菌毒素，那么什么是“隱蔽”毒素呢？在動(dòng)植物的代謝過程或食品加工過程中，某些真菌毒素可與一些極性較強(qiáng)的物質(zhì)結(jié)合，如糖、硫酸鹽、氨基酸等，生成共軛型真菌毒素，這類毒素被稱為“隱蔽”性真菌毒素，隱蔽毒素因其共軛形式存在，不容易被常規(guī)檢測方法（ELISA/HPLC）檢測到，所以常常被忽略。它們在生物體內(nèi)解離出有毒的形態(tài)或本身存在一定毒性，從而對動(dòng)物或人產(chǎn)生不利的影響。

　　普瑞邦關(guān)注新興毒素和隱蔽毒素這兩類雖然尚未被國標(biāo)規(guī)定限量，但是同樣具備很強(qiáng)的危害性的毒素，同時(shí)為這兩類毒素的檢測提供標(biāo)準(zhǔn)品及方法。

　　二、新興及隱蔽性毒素分類

　　1、新興毒素

　　目前檢出頻次高、污染較為嚴(yán)重的新興毒素主要由鐮刀菌屬（Fusarium spp.）和鏈格孢屬（Alternaria spp.）等產(chǎn)毒真菌產(chǎn)生。雖然這些真菌毒素既沒有進(jìn)行常規(guī)分析，也沒有受到立法管制，但是有證據(jù)表明，這些“新興”真菌毒素不僅種類增加快，而且很可能產(chǎn)生協(xié)同作用，從而對飼料安全造成重大的影響。

　　表1. 新興性真菌毒素類型

新興真菌毒素類型	交鏈抱霉毒素及代謝物	鐮刀菌屬	麥角類	其他
典型毒素名稱	鏈孢菌酮酸 (TeA)	恩鐮孢菌素B（ENNB）	麥角胺?	大黃素（Emodin)
	鏈格孢酚 (AOH)	恩鐮孢菌素B1（ENN）	麥角毒堿	柄曲霉素(Sterigmatocystin)
	交鏈孢烯(ALT)	恩鐮孢菌素A（ENNA）	麥角新堿	細(xì)交鏈孢菌酮酸（Tenuazonic acid）
	交鏈酚甲基醚 (AME)	恩鐮孢菌素A1(ENNA）	麥角生堿	酶酚酸（Mycophenolic acid）
	騰毒素 (TEN)	白僵菌素（BEA）?	麥角隱亭	交替醇單甲醚(Alternariol monomethyl ether)

　　2、隱蔽性真菌毒素

　　目前已確證的隱蔽型真菌毒素主要包括以下幾類: (1) B 型單端孢霉烯族毒素的隱蔽型； (2) 玉米赤霉烯酮類毒素的隱蔽型； (3) A 型單端孢霉烯族毒素的隱蔽型； (4) 水解伏馬毒素（5）其他隱蔽性毒素（詳見下表）；在已有的研究中, 雖然暫無直接證據(jù)證明隱蔽型真菌毒素比其原型具有更強(qiáng)的毒性, 但多個(gè)研究結(jié)果表明, 一些隱蔽型毒素在代謝過程中會(huì)水解、釋放出毒素原型, 因此隱蔽型真菌毒素是危害人類健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)之一。

　　表2. 隱蔽性真菌毒素類型

隱蔽性真菌毒素類型	B 型單端孢霉烯族毒素的隱蔽型	玉米赤霉烯酮類毒素的隱蔽型	A 型單端孢霉烯族毒素的隱蔽型	水解伏馬毒素	其他
典型毒素名稱	脫氧雪腐鐮刀菌烯醇-3-葡萄糖苷( DON-3- Glc, D3G）	玉米赤霉烯酮-14-葡萄糖苷(ZEN-14-Glc)	T-2-葡萄糖苷(T-2- Glc)	HFB1	赭曲霉毒素α
	DON-di-Glc	a-玉米赤霉烯醇- ?14-葡萄糖苷( a-ZEL- 14-Glc)	HT-2-葡萄糖苷(HT-2-Glc)	HFB2	赭曲霉毒素β
	DON-S-谷胱甘肽	b-玉米赤霉烯醇- ?14-葡萄糖苷( b-ZEL- 14-Glc)	單乙酰氧基鐮草鐮刀菌烯醇-葡萄糖苷(MASGlc)	2-keto-HFB1	3-epi-赭曲霉毒素A
	DON-S-半胱氨酰-甘氨酸	玉米赤霉烯酮-16-硫酸酯（ZON-14-sulfate）	—	2-keto-HFB2	結(jié)合態(tài)展青霉素

　　三、新興及隱蔽型真菌毒素危害

　　毒素污染糧食和飼料后會(huì)降低作物產(chǎn)量，對農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)造成危害。據(jù)聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織(FAO)報(bào)告全球每年約有 25% 的農(nóng)作物受到不同程度的真菌毒素污染，保守估計(jì)造成的經(jīng)濟(jì)損失可達(dá)數(shù)千億美元。受污染的糧食和飼料等作物，一旦進(jìn)入食物鏈被人或動(dòng)物食用，會(huì)造成不同程度的疾病影響，如臟器損傷、生殖異常、免疫抑制、畸變和癌變等，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模疾病爆發(fā)，造成不可估量的損失。

　　多種毒素往往具有協(xié)同的毒性，新興毒素雖然暫時(shí)未制定檢測標(biāo)準(zhǔn)或未列入限量標(biāo)準(zhǔn)，但其潛在危害不容忽視，隨著研究的深入，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定也必將逐步豐富。而隱蔽型毒素進(jìn)入生物體內(nèi)會(huì)游離出原型，恢復(fù)毒性，某些隱蔽型本身毒性甚至比原型更強(qiáng)。目前歐盟對于新興及隱蔽性毒素監(jiān)測已經(jīng)開展了多年風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測評估，且相應(yīng)限量法規(guī)正在制定。這兩類毒素盡管目前在國內(nèi)尚未被列入監(jiān)管，但是國內(nèi)圍繞新興及隱蔽性毒素污染及其毒理學(xué)已開展了相關(guān)研究，相信不久的將來污染較為嚴(yán)重、毒性較強(qiáng)的新興和隱蔽性毒素將會(huì)納入常規(guī)監(jiān)測，所以對新興毒素及隱蔽性毒素的關(guān)注及檢測是非常有必要的。

　　四、普瑞邦檢測解決方案

　　普瑞邦專注于食品安全（尤其生物毒素）檢測產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用。自成立以來，組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)不斷深挖，專注生物毒素研發(fā)，專心優(yōu)化產(chǎn)品與服務(wù)。公司現(xiàn)有成熟的生物毒素生物合成純化平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備研發(fā)平臺(tái)、應(yīng)用方法開發(fā)拓展平臺(tái)，目前已有資源庫1000多株菌種，100多株藻種，標(biāo)準(zhǔn)品系列采用生物合成，避免化學(xué)合成造成的毒性毒力差異。

　　普瑞邦作為國內(nèi)生物毒素檢測行業(yè)的重要見證者和參與者，始終對生物毒素檢測技術(shù)和市場保持著密切關(guān)注和高度敏感。特別是在當(dāng)前國內(nèi)生物毒素檢測市場同質(zhì)化競爭加劇和“國產(chǎn)替代”大趨勢下，Pribolab提供生物毒素標(biāo)準(zhǔn)品及其他檢測耗材的定制化服務(wù)，包括真菌毒素、藍(lán)藻海洋毒素、以及特別是越來被關(guān)注的新興毒素和隱蔽毒素。

　　公司始終專注生物毒素研究前沿，目前在新興、隱蔽型生物毒素產(chǎn)品、技術(shù)及解決方案方面也已儲(chǔ)備深厚的經(jīng)驗(yàn)。目前可提供的服務(wù)包含：

　　1 標(biāo)準(zhǔn)品定制：

固體大包裝

純度定制

濃度定制

混標(biāo)多種毒素組合

包裝規(guī)格定制

　　基于研發(fā)、制備及標(biāo)準(zhǔn)品生產(chǎn)平臺(tái)，普瑞邦可提供貨期從一周到幾個(gè)月不等的定制服務(wù)。定制標(biāo)準(zhǔn)品與商品化常規(guī)產(chǎn)品采用同等的生產(chǎn)及品控要求，確保供貨品質(zhì)。尤其是大包裝定制標(biāo)準(zhǔn)品系列采用生物合成，與天然毒素毒性一致，配合穩(wěn)定同位素全標(biāo)記內(nèi)標(biāo)，可用于動(dòng)物毒理及免疫實(shí)驗(yàn)、毒素降解試驗(yàn)與評價(jià)、細(xì)胞毒性研究、多毒素檢測篩查等，避免合成毒素毒理差異造成實(shí)驗(yàn)偏差。

　　2 標(biāo)準(zhǔn)品研發(fā)：

　　基于成熟的研發(fā)平臺(tái)和豐富的菌株、藻種儲(chǔ)備庫，專業(yè)的制備及生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)，普瑞邦最新推出新興毒素定向研發(fā)服務(wù)及內(nèi)標(biāo)定制服務(wù)。以DON及其衍生物為例，已開發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)品達(dá)十余種，并可根據(jù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)需求定制研發(fā)和不斷擴(kuò)展：

脫氧雪腐鐮刀菌烯醇	雪腐鐮刀菌烯醇	鐮刀菌烯酮-X	3-乙?；撗跹└牭毒┐?/td>	15-乙?；撗跹└牭毒┐?/td>	脫氧雪腐鐮刀菌烯醇-3-葡萄糖苷	脫氧雪腐鐮刀菌烯醇-15-葡萄糖苷	脫氧雪腐鐮刀菌烯醇?3-葡糖苷酸	脫氧雪腐鐮刀菌烯醇15-葡糖苷酸	/	去環(huán)氧脫氧雪腐鐮刀菌烯醇	二乙酰鑣草鐮刀菌烯醇
Deoxynivalenol	Nivalenol	Fusarenon-X	3-Acetyl-Deoxynivalenol	15-Acetyl-Deoxynivalenol	DON-3-O-Glucoside?	DON-15-O-Glucoside;	Deoxynivalenol 3-Glucuronide	Deoxynivalenol 15-Glucuronide	3-keto-4-deoxynivalenol?	Deepoxy-deoxynivalenol	Diacetoxyscirpenol
51481-10-8	23282-20-4	23255-69-8	50722-38-8	88337-96-6	131180-21-7	/	1000000-13-4	1372859-16-9	111827-63-5	88054-24-4	2270-40-8

　　3 檢測方法開發(fā)：

　　在檢測方法開發(fā)方面，普瑞邦可提供包括同時(shí)檢測多種毒素及其代謝物的前處理方法，配套耗材的應(yīng)用，質(zhì)譜條件開發(fā)優(yōu)化等服務(wù)。力求實(shí)現(xiàn)便捷簡化的前處理過程配合儀器實(shí)現(xiàn)多毒素快速篩查和不同基質(zhì)準(zhǔn)確檢測。例如7種交鏈孢酚類同時(shí)檢測、4種恩鐮孢菌素及白僵菌素內(nèi)標(biāo)質(zhì)譜條件建立、十余種麥角生物堿類質(zhì)譜檢測方法等。并可提供技術(shù)上門服務(wù)。

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6種交鏈霉毒素內(nèi)標(biāo)MRM監(jiān)測圖

　　4 檢測耗材研制：

　　公司開發(fā)了從快速篩選的試紙條、試劑盒到精準(zhǔn)檢測配套的內(nèi)標(biāo)、質(zhì)控樣，前處理免疫親和柱、多功能凈化柱等全套的檢測耗材。開發(fā)的MFC多毒素凈化柱可同時(shí)實(shí)現(xiàn)30+毒素的同時(shí)凈化，針對大多數(shù)凈化柱對于伏馬毒素存在吸附的問題，優(yōu)化了產(chǎn)品性能，實(shí)現(xiàn)常規(guī)限量真菌毒素同時(shí)處理，30S凈化。對于恩鐮孢菌素、交鏈孢酚類毒素，已開發(fā)出對應(yīng)的前處理小柱。

圖片.png

　　5 送檢篩選服務(wù)：

　　目前公司已為眾多科研實(shí)驗(yàn)室提供了總類不同的送檢篩選服務(wù)，包括但不限于降解手段探究、樣品篩查及新興、隱蔽型真菌毒素毒素監(jiān)測、代謝物監(jiān)測、非標(biāo)特殊基質(zhì)毒素含量檢測等。普瑞邦檢測實(shí)驗(yàn)室已建立100+毒素標(biāo)準(zhǔn)品定制篩查，400+毒素?cái)?shù)據(jù)庫。

　　普瑞邦運(yùn)用LC-MS/MS法建立了100+的多毒素篩查方法，并驗(yàn)證了方法的檢出限及定量限。

　　可篩選毒素種類如下：

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　　100+多毒素篩查方法優(yōu)勢：

　　靈敏：較低的檢出限，部分項(xiàng)目可在ppb級別。

　　專一：同時(shí)對多種毒素進(jìn)行準(zhǔn)確選擇，時(shí)效快，效率高。

　　準(zhǔn)確：在一次掃描中對多種物質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的定量。

　　6 科研課題及專利申報(bào)合作

　　有賴于客戶的信任和多年的生物毒素研究基礎(chǔ)，普瑞邦每年均參與多項(xiàng)科研課題合作，旨在拓展檢測新產(chǎn)品、新技術(shù)，研究真菌毒素前沿課題。為真菌毒素領(lǐng)域的檢測提供更便捷、更高效、更先進(jìn)的產(chǎn)品與服務(wù)。包括省級、國家級科研課題，高新技術(shù)競賽課題，國標(biāo)及團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)申報(bào)合作，檢測產(chǎn)品研發(fā)等。

　　Pribolab提供科研合作服務(wù)，基于我們百余種生物毒素的儲(chǔ)備及多種檢測手段、設(shè)備配套，以及眾多科研用戶的資源分享，將有專業(yè)的高層次人才團(tuán)隊(duì)來組織完成，使您無后顧之憂，可節(jié)省大量的時(shí)間和精力以便在工作崗位上取得更好的成績。

　　我們愿做您科研的助手和檢測的智囊團(tuán)。

　　五、總結(jié)

　　長期以來，國內(nèi)外對真菌毒素的檢測、監(jiān)測主要集中在法規(guī)規(guī)定的常見真菌毒素品類，導(dǎo)致新興及隱蔽型毒素一直被忽略.近年的研究發(fā)現(xiàn)，新興毒素及隱蔽型真菌毒素作為自然發(fā)生的污染物，往往與其他常見毒素同時(shí)存在于糧食與食品中，引起國內(nèi)外食品安全領(lǐng)域的關(guān)注。目前有關(guān)新興及隱蔽型真菌毒素的檢測還有待深入研究探索?，F(xiàn)階段普瑞邦正在加大關(guān)于新興毒素及隱蔽性毒素的研發(fā)力度，未來會(huì)有更多新興和隱蔽性毒素檢測的相關(guān)產(chǎn)品面市，助力社會(huì)對這兩類危害性毒素的關(guān)注及檢測。

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