基于MoS2的传感器阵列,用于精确识别癌细胞,使用组合修改的aptamers
Ying Xiang1, Jingjing Liu1, Jing Chen1
1Shanghai Key Laboratory of Green Chemistry and Chemical Processes, School of Chemistry and Molecular Engineering, Shanghai Frontiers Science Center of Genome Editing and Cell Therapy, East China Normal University, 500 Dongchuan Road, Shanghai 200241, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|March 20, 2024
概括
这项研究引入了一种新型的化学鼻子传感器,使用MoS2纳米片上的合体修饰的阿巴美尔 (EMAmer) 探针来快速识别癌细胞. 传感器可以准确地区分癌细胞类型和混合物,为先进的癌症诊断铺平了道路.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 分子诊断学 分子诊断学
背景情况:
- 癌细胞的鉴定仍然是一个挑战,需要敏感和特定的检测方法.
- 现有的诊断技术可能耗时,缺乏区分复杂细胞混合物的能力.
- 基于纳米材料的生物传感器有可能提高疾病检测的灵敏度和特异性.
研究的目的:
- 开发一种基于阵列的新型化学鼻子传感器,用于癌细胞识别.
- 设计组合修饰的阿普他默 (EMAmer) 探针,用于检测细胞表面的物理化学变化.
- 为了验证传感器在区分各种癌细胞类型和混合物方面的有效性.
主要方法:
- 基于阵列的化学鼻子传感器的制造,使用组合修改的阿巴美尔 (EMAmer) 探头.
- 工程 EMAmer 探测器具有域选择性功能组,用于差异细胞相互作用.
- 通过在MoS2纳米片上竞争性吸附光标记的EMAmer探针来转导细胞相互作用.
- 使用二硫化 (MoS2) 纳米片作为探针固定的基板.
主要成果:
- 该MoS2-EMAmer传感器阵列成功地区分了六种类型的癌细胞及其混合物.
- 在细胞度低至10^4细胞的情况下,在60分钟内实现了快速识别.
- 该传感器在识别盲目的未知癌细胞样本时,显示了94.4%的高精度.
- 在EMAmer探针和癌细胞之间的差异性相互作用被有效地转化.
结论:
- 开发的MoS2-EMAmer传感平台为癌细胞识别提供了快速有效的方法.
- 这项技术在推进癌症诊断和个性化医疗方面显著有前途.
- 传感器区分复杂混合物的能力突出了其临床应用的潜力.
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