纳米酶催化金属表面等离子体基于传感器的便携式超敏感光学量化平台用于癌症生物标志物查
Rui Li1, Hongli Fan1, Hanlin Zhou2
1College of Life Science and Technology, Huazhong University of Science and Technology, 1037 Luo Yu Road, Wuhan, 430074, P. R. China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|June 26, 2023
概括
一种新的等离子体生物传感器可提供超敏感检测癌症生物标志物,如α-fetoprotein (AFP). 这种纳米酶连接的免疫吸收表面等离子体共振生物传感器是低成本的,非常适合早期癌症查.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 开发具有成本效益,便携性和用户友好的等离子体生物传感器用于疾病检测是一个重大挑战.
- 现有的方法往往缺乏早期癌症生物标志物识别所需的灵敏度和特异性.
研究的目的:
- 引入一种新的纳米酶连接免疫吸收表面等离子体共振 (LSPR) 生物传感器,利用一个超表面等离子体蚀刻免疫传感器.
- 实现癌症生物标志物的超敏感和特定检测,以提高诊断能力.
主要方法:
- 一个金银复合材料纳米杯阵列的制造 metasurface等离子体共振芯片.
- 使用人工纳米酶标记抗体用于分析物检测的双向三明治试验的实施.
- 测量吸收频谱变化之前和之后的芯片表面蚀刻用于信号生成,消除分离和放大步骤.
主要成果:
- 实现了低于21.74 fM的α-fetoprotein (AFP) 的超低检测极限,明显超过商业酶相关免疫吸收测定 (ELISA) 套件.
- 展示了平台的普遍性和对其他癌症生物标志物的定量检测能力,包括癌胚抗原 (CEA) 和碳水化合物抗原125 (CA125).
- 与60个临床样本验证了平台的准确性,与医院结果相比,CEA,CA125和AFP的高灵敏度和特异性.
结论:
- 开发的纳米酶链接LSPR生物传感器为癌症生物标志物检测提供了一个快速,简单和高通量平台.
- 这项技术具有很大的潜力,可以通过先进的生物传感来促进癌症查和早期诊断测试.
