基于微流体珠的生物传感器:基于双重功能分裂DNA酶和无树突酶的信号放大功能的超敏感ctDNA检测
1Hunan Provincial Key Laboratory of Environmental Catalysis and Waste Recycling, College of Materials and Chemical Engineering, Hunan Institute of Engineering, Xiangtan, 411104, China.
Analytical biochemistry
|January 6, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的超敏感生物传感器,用于检测埃普斯坦-巴尔病毒 (EBV) DNA,这是鼻癌的关键生物标志物. 该方法使用级联信号放大策略用于早期癌症检测,使用循环瘤DNA (ctDNA).
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子诊断学 分子诊断
- 癌症生物标志物 癌症生物标志物
背景情况:
- 循环瘤DNA (ctDNA) 对于非侵入性癌症监测至关重要.
- 开发对ctDNA的超敏感和选择性测试对于早期诊断和治疗至关重要.
- 与鼻癌相关的爱斯坦-巴尔病毒 (EBV) DNA 是一个重要的生物标志物.
研究的目的:
- 开发一种超敏感和特定的EBVDNA检测方法,使用微流体微珠阵列芯片.
- 使用一个级联信号放大策略,涉及双重功能分裂DNA酶和树突探针.
- 为早期ctDNA分析建立一个有前途的平台.
主要方法:
- 使用双重功能分裂DNAzyme和树突探针,采用了级联信号放大策略.
- 检测是在微流体微珠阵列芯片上进行的,用于EBV DNA.
- 该系统利用了Pb2+辅助的DNA酶活性,目标回收和树突酶无信号放大.
主要成果:
- 实现了0.36 fM的优异检测极限和1 fM103 fM的广泛线性范围.
- 该试验显示了EBV DNA检测的高灵敏度和特异性.
- 模拟样本分析显示,康复率从97.2%到108.1%,相对标准偏差较低 (3.3%5.9%).
结论:
- 开发的微流体生物传感器是用于ctDNA分析的高度敏感和抗干扰系统.
- 需要最小的试剂量,使平台具有成本效益.
- 这项技术有望在癌症发病率的早期阶段检测ctDNA.
