新型敏感电化学免疫传感器开发,用于选择性检测HopQH. 细菌生物标志物 细菌生物标志物
Hussamaldeen Jaradat1, Ammar Al-Hamry1, Mohammed Ibbini2
1Measurement and Sensor Technology, Chemnitz University of Technology, 09126 Chemnitz, Germany.
Biosensors
|May 26, 2023
概括
这项研究提出了一个新的免疫传感器,用于在唾液中早期检测Helicobacter pylori (H. pylori). 传感器有效地识别了HopQ生物标记物,提供了灵敏且具有成本效益的诊断工具.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 杆菌 (H. pylori) 感染会导致胃肠道问题,增加胃癌的风险.
- 早期发现H. pylori对于及时干预和治疗至关重要.
- 外膜蛋白HopQ是一种早期的H. pylori生物标志物,适用于基于唾液的检测.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的免疫传感器,通过唾液中的HopQ生物标志物检测H. pylori.
- 为了评估传感器的性能特征,包括灵敏度,选择性和稳定性.
- 建立一个具有成本效益和可靠的方法,用于早期的H. pylori诊断.
主要方法:
- 用MWCNT-COOH和金纳米粒子 (AuNP) 修改的丝印碳电极 (SPCE) 的制造.
- 使用EDC/S-NHS化学方法将HopQ捕获抗体固定在修改过的电极表面上.
- 使用循环电压计 (CV),电化学阻抗光谱 (EIS) 和方波电压计 (SWV) 的电化学表征.
- 用希尔模型分析的唾液样本中的传感器性能,并估计使用希尔模型的结合动力学.
主要成果:
- 免疫传感器在10 pg/mL至100 ng/mL范围内表现出极好的HopQ检测灵敏度和线性.
- 实现了2.0 pg/mL的低检测极限 (LOD) 和8.6 pg/mL的量化极限 (LOQ).
- 在尖的唾液样本中观察到高恢复率 (107.6%) 和选择性,HopQ/抗体相互作用的分离常数 (Kd) 为4.60 × 10−10 mg/mL.
结论:
- 开发的免疫传感器提供了一个高度选择性的,稳定的,可复制的和具有成本效益的平台,用于在唾液中早期检测H. pylori.
- 使用纳米复合材料和抗体-抗原方法提高了电化学性能和诊断精度.
- 这项技术在改善H. pylori查和管理策略方面具有重大潜力.
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