近日,浙江大学动物医学中心彭大鹏教授团队在国际知名食品期刊《Food Bioscience》(Q1,中科院2区top)发表了题为“Preparation of specific and sensitive monoclonal antibodies for thiamethoxam and development of immunoassay methods for detecting thiamethoxam in lake water, vegetables, and animal-derived foods”的研究论文。华中农业大学硕士研究生王佳灿为论文第一作者,浙江大学彭大鹏教授为论文通讯作者。
针对现有免疫分析方法多局限于单一基质、难以应对复杂动物源性样本中高脂肪与高蛋白干扰的局限性,本研究通过引入异源包被策略优化了抗原与抗体的识别模式,并结合样本前处理程序的改良,成功制备出针对噻虫嗪 (TMX) 的高灵敏度单克隆抗体 (mAb)。以此mAb为核心,构建了两种功能互补的检测平台:一是间接竞争酶联免疫吸附法 (ic-ELISA),其具备卓越的定量精准度,IC50值低至0.85 μg/L,适用于实验室环境下的痕量分析;二是胶体金免疫层析法 (GICA),该方法侧重于基层现场的快速筛查,仅需5分钟即可直观获取检测结果。两者的结合不仅打破了基质效应的瓶颈,更为实现从湖水到果蔬、再到复杂畜禽产品的全产业链食品安全监控提供了高效、可靠的技术支撑。

【成果介绍】
l 噻虫嗪(TMX)作为广谱高效的新烟碱类杀虫剂,其残留累积对内分泌系统及环境生物具有潜在风险,欧盟已全面禁用,我国亦设定了严苛的限量标准 (10 μg/kg)。针对传统仪器分析成本高昂、现有免疫分析难以应对复杂动物源性基质的痛点,本研究通过制备高特异性单克隆抗体,构建了兼具“高精度定量”与“现场快筛”功能的双检测平台,为全产业链监控提供了新工具。
l 研究团队设计并合成了结构差异化的半抗原,利用异源包被策略优化了抗原抗体识别模式,显著提升了检测灵敏度。基于此开发的间接竞争酶联免疫法 (ic-ELISA) 具备极高的定量精准度,IC50值低至0.85 μg/L;同步开发的胶体金免疫层析法 (GICA) 则侧重于基层快速筛查,仅需5分钟即可直观判定结果。
l 该研究打破了免疫分析长期以来“单基质、窄范围”的限制,提出一种普适性样本提取方案。该方案实现了菠菜、猪肉、牛肉、鸡蛋及湖水等多种复杂基质在同一套流程下的同步处理。实验数据显示,各基质回收率稳定在81.5%-121.3%之间,且与液相色谱-串联质谱法 (LC-MS/MS) 具有极高的相关性 (R2=0.9954),实现了检测效率与准确性的深度融合。
【图文赏析】

图1核心技术

图2免疫和包被半抗原的合成

图3 GICA工作原理图

图4 ic-ELISA检测性能的评估

图5 GICA检测性能的评估
【原文链接】
https://doi.org/10.1016/j.fbio.2026.108397

