基于磁珠和上转化纳米粒子的前列腺特异性抗原的单分子微流体测定
Dorota Sklenárová1, Antonín Hlaváček2, Jana Křivánková2
1Department of Biochemistry, Faculty of Science, Masaryk University, Kamenice 5, 625 00 Brno, Czech Republic. farka@mail.muni.cz.
Lab on a chip
|July 1, 2024
概括
这项研究引入了一种新的微流体装置,用于超敏感的前列腺特异抗原 (PSA) 检测. 这种先进的测试达到1.04 pg mL-1检测极限,改善了早期前列腺癌诊断.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 早期诊断前列腺癌对于有效治疗和改善患者预后至关重要.
- 前列腺特异性抗原 (PSA) 是非侵入性诊断的标准生物标志物,需要超敏感的检测方法.
- 目前用于PSA检测的方法需要加强,以提高诊断和复发监测的灵敏度.
研究的目的:
- 开发一种高度敏感的微流体装置,用于单分子分析PSA.
- 利用光子上转换纳米粒子 (UCNPs) 和磁性微粒子 (MBs) 进行增强的PSA检测.
- 建立一个数字读取试验,以精确量化低度PSA.
主要方法:
- 优化磁性微粒 (MBs) 用于PSA捕获和预度.
- 在微流体装置中实施基于珠子的上转化相关免疫试验 (ULISA).
- 使用UCNP作为检测标签和数字计数读数的单分子分析.
主要成果:
- 在50%的胎儿牛血清中达到1.04 pg mL-1 (36 fM) 的超敏感PSA检测极限.
- 与基于模拟MB的ULISA相比,表现出灵敏度提高了11倍.
- 验证了微流体组合对具有高恢复率 (97-105%) 的临床样本的适用性,与参考试验相比.
结论:
- 开发的微流体装置为PSA检测提供了特殊的灵敏度,这对于早期前列腺癌诊断至关重要.
- 微流体格式的基于珠子的ULISA为超敏感生物标志物量化提供了一个强大的平台.
- 这项技术有可能用于高通量分析和改善前列腺癌的临床诊断.
