面向抗体组装的金属有机框架用于持久可穿戴的汗水皮质醇检测
Guang Tian1, Zhongzeng Zhou1, Mengmeng Li1
1School of Biomedical Engineering, Shenzhen University Medical School, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China.
Analytical chemistry
|August 24, 2023
概括
本研究介绍了一种用于连续检测汗水皮质醇的新型可穿戴免疫传感器,在金属有机框架内采用以抗体为导向的方法,以提高压力和疾病监测的稳定性和准确性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 皮质醇水平表明心理压力,有助于诊断上腺疾病,并与心理健康状况相关.
- 准确和持续监测皮质醇对于各种健康应用至关重要.
- 现有的皮质醇检测方法往往缺乏实时监测所需的灵敏度,稳定性或可穿戴性.
研究的目的:
- 开发一种可穿戴,无标签的免疫传感器,用于持续的汗水皮质醇检测.
- 使用金属有机框架 (MOF) 增强抗体稳定性和抗原结合能力.
- 为了验证体内皮质醇生物传感集成系统的性能.
主要方法:
- 使用面向抗体的方法,用皮质醇单克隆抗体 (Cmab) 来修改免疫传感器.
- 抗体的碎片结晶 (Fc) 区域嵌入MOF,通过选择性生长和自我组装暴露表面的结合区域.
- 综合系统在志愿者身上进行了体内汗水皮质醇生物感知测试.
主要成果:
- 开发的免疫传感器表现出良好的线性检测范围的皮质醇从1 pg/mL到1μg/mL.
- 达到了0.26ppg/ml的低检测极限.
- 可穿戴传感器表现出极好的持久性,在储存9天后,性能仅下降4.1%.
结论:
- 在MOFs中的定向抗体组件显著提高了抗体稳定性和抗原结合能力.
- 这种可穿戴传感器适用于实际的,长期的连续汗水生物标志物检测.
- 该研究提供了一种强大的方法,用于提高生物传感应用中的抗体稳定性.


