基于核酸阿帕特马功能化的Au纳米多德象阵列的SERS检测平台,用于高效同时测试结直肠癌相关的microRNAs

科学领域:

• 纳米技术纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学

背景情况:

• 微RNAs (miRNAs) 是结直肠癌 (CRC) 等疾病的关键生物标志物.
• 准确和快速检测miRNAs对于早期诊断和治疗至关重要.
• 现有的检测方法可能耗时或缺乏灵敏度.

研究的目的:

• 开发一种新的表面增强拉曼散射 (SERS) 平台,用于敏感和快速同时检测特定的miRNAs.
• 为了使金纳米十二面体 (AuNDs) 具有针对性miRNA捕获和SERS信号生成的aptamers的功能化.
• 评估平台在检测与结直肠癌相关的miRNA在血清样本中的性能.

主要方法:

• 使用aptamer功能化的金纳米十二面体 (AuNDs) 构建一个SERS检测平台.
• 准备包含拉曼信号分子和互补的胺链的SERS标签.
• 将SERS标签固定到AuNDs阵列上,以便同时检测miRNA.
• 使用开发的SERS平台,量化血清中的特定miRNAs (miR-21和miR-18a).

主要成果:

• 实现了miR-21 (6.8 pM) 和miR-18a (7.6 pM) 的低检测极限 (LOD).
• 在5分钟内显示出快速检测.
• 从结直肠癌小鼠模型的血清中成功检测到标miRNAs.
• 结果显示与定量实时聚合酶连锁反应 (qRT-PCR) 有着强烈的相关性.

结论:

• 开发的基于AuND的SERS平台为同时检测miRNA提供了一种高效快速的方法.
• 这种方法对结直肠癌的早期临床诊断具有重大潜力.
• 高灵敏度和速度使其成为生物标志物分析的有希望的工具.