使用MnB2纳米酶和纸质分析设备检测ctDNA的便携式智能手机
Siyi Yang1, Liangyi Zhao1, Xiao Yang1
1Key Laboratory of Biorheological Science and Technology, Ministry of Education, College of Bioengineering, Chongqing University, Chongqing, 400044, PR China.
Talanta
|July 9, 2024
概括
一种基于纸张的微流体分析装置 (μPAD) 能够进行循环瘤DNA (ctDNA) 的临床检测 (POCT). 这种经济高效的智能手机分析生物传感器利用一种新的MnB2纳米酶在资源有限的环境中进行癌症查.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 循环瘤DNA (ctDNA) 的临床检测 (POCT) 对于非侵入性癌症查和诊断至关重要,特别是在资源有限的地区.
- 微流体纸质分析器件 (μPAD) 为此类应用提供了一个有前途的平台,但它们在ctDNA测定中的应用尚未得到充分探索.
研究的目的:
- 开发一种具有成本效益和高效的POCT设备,用于使用多功能μPAD检测ctDNA.
- 集成基于智能手机的分析系统,用于便携式色度信号读取.
- 在ctDNA感知策略中探索一种新型氧化酶类MnB2纳米酶的应用.
主要方法:
- 制造一个多功能μPAD,以提高ctDNA传感效率和降低成本.
- 开发智能手机应用程序,用于便携式检测和色度信号分析.
- 使用类似氧化酶的MnB2纳米酶在用于信号生成的三明治试验中,通过实验和DFT计算评估催化性能.
主要成果:
- 在优化检测条件后,开发的生物传感器表现出令人满意的性能.
- 该方法成功检测了瘤细胞溶解物和瘤携带小鼠的外周血液样本中的ctDNA.
- 从POCT装置获得的结果与标准定量聚合酶连锁反应 (qPCR) 方法一致,验证了其可靠性.
结论:
- 本文介绍了一种基于纸张的新型POCT设备和用于便携式癌症诊断的智能分析工具.
- 这项研究为MnB2纳米酶在生物传感领域建立了新的应用途径.
- 开发的平台为资源有限的环境中ctDNA检测提供了可行的解决方案,提高了癌症查的可访问性.
