导 读
2026年2月，西北农林科技大学食品科学与工程学院王建龙教授团队在国际权威期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（Q1，中科院1区Top，IF=6.2）发表题为“Harnessing Phage-based Nanosensors for Advancing Ultrasensitive Point-of-Care Detection of Foodborne Pathogenic Bacteria”的最新综述论文。西北农林科技大学食品科学与工程学院博士生崔兆雯为第一作者，本科生聂晨杰为第二作者，通讯作者为西北农林科技大学食品科学与工程学院王建龙教授。
食源性病原体这一长期存在的全球性挑战，迫切需要开发超灵敏的即时检测技术。然而，传统的食源性病原体检测方法，如基于培养的技术和基于核酸的技术，分别常常受到复杂操作流程和对精密仪器依赖的限制。尽管免疫测定法更适用于即时检测，但它们往往受限于抗体成本高且稳定性有限的问题。因此，迫切需要开发创新的、超灵敏的食源性病原体即时生物传感平台。本综述全面探讨了基于噬菌体的纳米传感器在推动食源性病原体超灵敏即时检测方面的发展。首先，简要介绍了噬菌体的固有特性以及用于构建理想识别元件的噬菌体工程策略。随后，全面综述了用于食源性病原体检测的基于噬菌体的纳米传感器及其信号放大机制，包括比色法、荧光法、电化学法、磁弛豫开关法、化学发光法等多种模式。接着，强调了人工智能在智能分析中的整合应用。此外，还概述了当前面临的挑战和未来的发展前景，以弥合实验室研究与实际应用之间的差距。将噬菌体整合到纳米传感器中，为克服传统食源性病原体监测方法的局限性提供了机会，有望显著提升控制系统中的食品安全水平。
结论与展望
通过持续的多学科协作与技术优化，噬菌体基纳米传感器有望为食品安全监控提供革命性的解决方案，为实现精准、智能、现场和实时监测奠定坚实基础。
尽管噬菌体基纳米传感器在实验室研究中取得了显著成效，但其大规模实际应用仍面临诸多挑战。未来的发展方向将聚焦于以下三个方面：
（1）智能化设计：利用人工智能和机器学习深度挖掘噬菌体基因组数据，预测宿主范围，并合理设计具有定制化特性的新型受体结合蛋白。
（2）多功能集成：开发能同时检测多种病原体、区分活/死菌，甚至进行抗生素敏感性测试的“一体化”智能纳米传感平台。
（3）跨学科整合：结合合成生物学、材料科学和电子工程的最新成果，创造性能更优、稳定性更高、成本更低的新一代生物传感器。
原文链接 https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c16201
