基于液晶的传感器的构建,在磁珠上使用酶连接的双功能的核酸
Haoyang Song1,2, Mashooq Khan1,2, Li Yu3
1Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences), Shandong Analysis and Test Center, Jinan 250014, China.
Analytical chemistry
|August 25, 2023
概括
这项研究引入了一种在磁珠 (MB) 上的新型酶链双功能核酸 (d-FNA) 传感器,用于检测卡纳米辛 (KA). 基于液晶 (LC) 的便携式传感器实现了高灵敏度和稳定性,适用于现实世界的应用.
科学领域:
- 生物传感器和纳米传感器
- 生物化学和分子生物学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 基于液晶 (LC) 的传感器因其便携性,稳定性,方便性和灵敏性而备受追捧.
- 现有的传感器技术在实现所有所需性能指标的同时往往面临局限性.
- 与酶相关的核酸策略为增强生物感知能力提供了潜力.
研究的目的:
- 开发一种基于LC的新型,高度敏感和便携式传感器,用于检测卡纳米辛 (KA).
- 利用与酶相关的双功能核酸 (d-FNA) 技术与磁珠 (MBs) 集成,以提高传感器性能.
- 展示传感器在牛奶等复杂矩阵中的KA检测的实际应用.
主要方法:
- 使用修改了KA合体的磁珠 (MB) 和一个包含乙胆化酶 (AChE) 合体的d-FNA链构建了一个传感器.
- 采用ACHE作为酶标签,其活性通过KA结合和随后从MBs释放来调节.
- 利用氨基胆 (Myr) 的酶化水解产生液晶 (LC) 的视觉信号变化,通过光学成像检测到.
主要成果:
- 成功检测到kanamycin (KA),其低检测极限 (LOD) 为48.1 pg/mL.
- 实现了明显的视觉信号变化 (明亮与黑色的LC图像),对应于KA的存在或不存在.
- 使用聚二甲基 (PDMS) 层和便携式光学设备,证明了增强的传感器稳定性和便携性.
结论:
- 在MBs上提出的酶相关的d-FNA策略为基于LC的敏感kanamycin检测提供了一个强大的平台.
- 传感器的便携性和稳定性,通过在牛奶中检测得到验证,突出了其在商业应用中的潜力.
- 这种方法为开发先进的,可在现场部署的生物传感器提供了一个有希望的途径.
