构建一个核酸纳米结构与DNA-Epitope结合物为电化学蛋白质检测的多功能方法
Asanka Gurukandure1, Subramaniam Somasundaram1, Amanda S N Kurian1
1Department of Chemistry and Biochemistry, Auburn University, Auburn, Alabama 36849, United States.
Analytical chemistry
|November 30, 2023
概括
研究人员开发了一种基于核酸的新型电化学传感器,用于检测较大的蛋白质,包括像肌酸酶这样的生物标志物. 这种可适应的平台可以在人体血清中提供快速,灵敏和可通用的检测,从而推进临床诊断.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 核酸纳米技术 核酸纳米技术
- 生物感应是一种生物感应.
背景情况:
- 基于核酸的电化学 (EC) 传感器提供可通用的分析物检测.
- 现有的EC平台在量化更大的蛋白质方面面临着挑战.
- 一个利用酶性结合的核酸纳米结构先前已被开发用于EC读数.
研究的目的:
- 适应和验证一个通用的EC传感器平台,用于量化较大的蛋白质.
- 为了证明传感器在复杂的生物矩阵中检测特定蛋白质生物标记物的能力.
- 扩大EC感应的适用性,以临床相关的蛋白质,这些技术以前无法使用.
主要方法:
- 在纳米结构中将最小化的抗体结合表位与中央DNA链的结合.
- 开发一种竞争性免疫试验,使用DNA-表位组结合物和正方形波电压测量 (SWV).
- 使用肌酸激酶 (CK-MM) 作为人类血清中模型蛋白生物标记物的传感器的验证.
主要成果:
- 经过调整的传感器使抗CK抗体的信号关闭检测能够实现,检测极限 (LOD) 为5nM,响应时间为3分钟.
- 对CK蛋白的信号检测显示传感范围从14nM到100nM,重叠临床范围.
- 传感器表现出高性能,在人体血清中达到98%的验证,尽管需要改进结合体净化.
结论:
- 通过DNA-Epitope结合策略,成功地调整了EC传感器用于通用蛋白质量测量.
- 这种方法促进了蛋白质或结抗体的定量检测.
- 开发的平台对未来对各种临床相关蛋白质的定量EC读数具有重大潜力.
