基于外核酶III辅助放大策略的高灵敏度和稳定的光吸收传感器用于ATP检测
Yushuang Lin1, Xuejiao Tao1, Suhan Gao2
1School of Textile Science and Engineering, Tiangong University, Tianjin, 300387, China.
Analytical biochemistry
|June 17, 2023
概括
这项研究引入了一种新型的aptamer探针,用于高度敏感的腺三酸盐 (ATP) 检测,这对于癌症诊断至关重要. 新方法显著提高了灵敏度,克服了现有的光传感器的局限性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 分子诊断学 分子诊断
背景情况:
- 细胞内腺三酸盐 (ATP) 的波动与癌症的发展有关.
- 目前用于ATP检测的光阿帕特马传感器缺乏足够的灵敏度 (nmol L-1至μmol L-1).
- 放大策略对于提高传感器灵敏度以早期检测疾病至关重要.
研究的目的:
- 为ATP检测开发一种高度敏感和选择性的光aptamer探针.
- 为了克服FAM光体在ATP传感中的pH敏感性限制.
- 为增强ATP检测建立一个改进的放大策略.
主要方法:
- 设计了一种双重混合型的阿帕特默探针,利用外核酶III (Exo III) 催化目标循环放大.
- ATP结合触发了形状变化,形成了用于以Exo III为媒介的信号放大分子信标.
- 黄金纳米粒子 (AuNPs) 用BSPP连接体进行修改,以稳定性溶液中的FAM光体.
主要成果:
- 开发的aptamer探测器展示了特定的选择性,最大限度地减少了类似分子的干扰.
- 超敏感的ATP检测可以在低至3.35nM的检测极限 (3σ) 中实现.
- 这种检测极限比ATP检测的现有放大策略好4 - 500倍.
结论:
- 这种新型的阿普塔默探针系统为ATP检测的灵敏度提供了显著的改善.
- 该战略解决了FAM光体的不稳定性,提高了探测器在不同pH条件下的可靠性.
- 这种可适应的系统提供了一个通用的平台,用于使用aptamers对各种目标的高灵敏度检测.
