超敏感的DNA微阵列生物传感通过基于in situRNA转录的放大和纳米粒子增强的SPR成像
Iuliana E Sendroiu1, Lida K Gifford, Andrej Lupták
1Department of Chemistry, University of California-Irvine, Irvine, California 92697, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 12, 2011
概括
这项研究引入了一种新的生物传感方法,使用DNA微阵列和酶反应来检测高灵敏度的单链DNA (ssDNA). 该技术通过RNA转录放大信号,使其能够在女性分子度下进行检测.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 在生物传感中,DNA微阵列对于核酸检测至关重要.
- 表面酶反应可以提高DNA检测的灵敏度和选择性.
- 多重复合单链DNA (ssDNA) 检测需要增强的放大策略.
研究的目的:
- 开发一种使用双元放大策略检测ssDNA的新,高度敏感的方法.
- 通过将表面生物亲和感应与酶反应相结合来提高ssDNA检测灵敏度.
- 为了证明RNA转录在生物传感中的信号放大中的实用性.
主要方法:
- 目标ssDNA的特定吸附到一个ssDNA修饰的黄金微阵列上.
- 在sssDNA模板的in situ表面转录以使用RNA聚合酶生成ssRNA的多个副本.
- 通过在第二个元素上与补充的ssDNA进行杂交来检测ssRNA.
- 表面等离子体共振 (SPR) 成像检测cDNA涂层黄金纳米颗粒与表面结合RNA的杂交.
主要成果:
- 成功开发了基于RNA转录的新型双元素放大方法.
- 该方法实现了低至1 fM度的ssDNA高度敏感的检测.
- 该试验在一个小样本体积 (25微升) 中显示出高的特异性和灵敏性.
结论:
- 这种基于RNA转录的放大方法显著提高了ssDNA检测的灵敏度和选择性.
- 开发的技术为生物传感应用中超敏感核酸检测提供了一个强大的工具.
- 双元系统提供了一个强大的平台,用于女性水平ssDNA检测.
