具有超低检测极限和扩展测量范围的磁诱导自组装电化学生物传感器,用于敏感检测HER2蛋白质
Yanling Zhang1, Jie Wang1, Min Liu2
1School of Pharmacy, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, PR China.
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
|November 5, 2023
概括
这项研究介绍了一种新型的电化学生物传感器,用于高度敏感的人类表皮生长因子受体2 (HER2) 检测. 创新的传感器提供了低检测极限,对乳腺癌诊断有前途.
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:
- 人类表皮生长因子受体2 (HER2) 是乳腺癌诊断和治疗的关键瘤标志物.
- 现有的HER2检测方法经常面临敏感性和硬质干扰的挑战.
- 开发高度敏感和特定的生物传感器对于早期癌症检测至关重要.
研究的目的:
- 开发一种创新的电化学生物传感器,用于敏感检测HER2蛋白.
- 为了克服低检测极限和HER2检测中的固体干扰的局限性.
- 在生物样本中创建HER2量化可靠的平台.
主要方法:
- 使用体 (Apt) 和核酸 (PNA) 作为识别探头的电化学生物传感器的制造.
- 纳入磁性Fe3O4/α-Fe2O3@Au纳米复合材料,以增强信号传输.
- 使用双探针策略与刚性双链DNA (dsDNA) 来放大电化学信号.
- 使用Apt用于HER2捕获和随后释放ssDNA,PNA检测释放的ssDNA.
主要成果:
- 在HER2的4.1fg·mL−1.1时达到超低检测极限 (LOD).
- 建立了一个广泛的检测范围,从10 fg·mL−1到5 × 10^6 fg·mL−1.1.
- 证明了生物传感器的优良选择性,可重复性和存储稳定性.
- 在增值血清样本中显示出高回收率 (95.9-115.7%),表明其实际适用性.
结论:
- 开发的电化学生物传感器为HER2检测提供了高度敏感和可靠的方法.
- 创新的传感策略有效地减少了硬体障碍,并增强了信号放大.
- 这种生物传感器对诊断和监测乳腺癌的临床应用具有重大前景.
