一种用于射击残留量推定检测的新型细菌生物传感器的研制与应用

该协议描述了一个独特的生物传感器的制备和分析，该传感器旨在检测枪弹残留物的化学成分。将生物传感器用于法医应用是独一无二的。它代表一种低成本、易于使用的替代方案，替代了通常用于法医实验室的高度专业化仪器。

所述的合成生物学方法可用于任何使用标准合成生物学部件的系统。所述的化学分析适用于任何表达红色荧光蛋白的生物传感器。演示这个程序的将是安德里亚·索尔斯和埃尔·理查森，朗伍德大学的本科生。

要开始此过程，请将以前分离的 J10060 质粒 DNA 的 10 微升添加到微离心管中。加入8微升水，并加入一个微升的EcoRI和NHEL酶，与一微升缓冲液进行预混合。对于启动子DNA，在新鲜的微离心管中加入10个退火启动子DNA序列的微升。

加入8微升水，并加入一个微升的EcoRI和NHEL酶，与一微升缓冲液进行预混合。使用设置为十微升的移液器，轻轻移液样品上下混合。在37摄氏度下孵育样品30分钟。

然后，在80摄氏度下加热并活性酶5分钟。将消化的DNA存放在冰柜中，直到准备好继续。首先，使用以前消化的质粒和启动子DNA，在冰上微分管中设置反应，如文本协议表之一所述。

确保最后添加 T4 DNA Ligase 。轻柔地上下移液混合反应，并短暂离心。在室温下孵育十分钟。

然后，在65摄氏度下加热并激活10分钟。执行文本协议中概述的转换。首先，设置PCR的反应混合物，如文本协议表2中所述。

轻轻移液器向上和向下混合反应。使用黄色移液器尖端，刮掉一个转化的大肠杆菌的菌群。将此大肠杆菌的轻扫转移到已分切的新 LB-ampicillin 阿加糖板上，然后将移液器尖端插入 PCR 管中。

摇动移液器尖端，将大肠杆菌与 PCR 混合物混合。重复此过程三次，以用于其他菌落。然后，将 PCR 管加载到 PCR 机器中，然后开始热循环，如文本协议表三中所述。

开始标记适当数量的无菌培养管，如文本协议表四所述。在每个管中加入两毫升准备好的培养肉汤。如表四所示，将 Anilite 库存溶液添加到管中。

然后，将卡扣盖放在培养管上，使它们松动，让空气流入管中。漩涡每个培养管。在此之后，将管子放入37摄氏度和220 RPM的摇晃培养箱中至少24小时。

首先，使用乙醇擦拭，用于去除铅，以擦拭手的所有表面，包括手指之间。将湿巾存放在贴有适当标签的密封袋中，直到分析。使用酒精擦拭擦拭要测试的任何大型表面。

使用用乙醇润湿的棉交换擦拭要测试的任何小表面。戴上干净的手套，用用酒精清洗的剪刀，从擦拭中心切开大约一平方厘米的部分。然后，将切割的湿巾或棉签直接放入含有两毫升传感器细菌的培养管中，并确保它完全浸入肉汤中。

准备光谱仪，以适当的波长收集 RFP 变型的荧光提交，其激发波长为 500 纳米。然后，使用涡流混合器摇动管子。小心地将每个上流液转移到低体积的 cuvette 中，并收集排放强度。

使用涡流混合器，摇动管子。将 200 微升的肉汤转移到井板中的井中。记录哪些样品进入这个盘子的每个井。

设置面粉计以收集 RFP 变型的适当波长的发射强度。具有代表性的 RFP 变体的荧光光谱显示了负对和光谱在两个不同级别的极光添加。在 575 纳米时观察到此工作中使用的 RFP 变种的最大荧光信号。

从便携式光谱仪和荧光计收集同一组解决方案的代表性数据。随着气的浓度的增加，荧光有增加的一般趋势。值得注意的是，在高浓度，大于约800部分十亿铅传感器，反应下降，由于铅的毒性在如此高浓度。

从已花的 40 口径墨盒外壳内部对乙醇拭子样品进行分析，提供了原则结果的证明。三种传感器细菌的阳性结果表明对枪伤残留物的阳性检测。本协议中准备的生物传感器也可用于单独检测食品、水或环境样品中的污染。

这项技术为研究人员利用标准合成生物学技术开发各种不同化学甲虫的生物传感器铺平了道路。应佩戴个人防护设备，分析师在处理大肠杆菌后应洗手和消毒表面。废物应自动处理，任何含有重金属的废物都应得到相应的处理。