基于aptamer的优化下一代生物传感器,用于在唾液样本中超敏感确定SARS-CoV-2 S1蛋白
Arzum Erdem1, Huseyin Senturk1, Esma Yildiz1
1Analytical Chemistry Department, Faculty of Pharmacy, Ege University, Bornova, 35100 Izmir, Türkiye.
International journal of biological macromolecules
|October 3, 2024
概括
一个使用优化体 (OPT) 的新生物传感器提供了对SARS-CoV-2 S1蛋白的快速,超敏感的检测. 这种具有成本效益的设备显示出高选择性和灵敏性,甚至在人工唾液中,有助于COVID-19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
- 传染病诊断 传染病诊断 传染病诊断
背景情况:
- SARS-CoV-2 S1蛋白对于病毒进入宿主细胞至关重要,使其成为COVID-19检测和治疗的关键目标.
- 现有的检测方法需要提高灵敏度,速度和成本效益.
研究的目的:
- 开发一种新的,快速的,超灵敏的,具有成本效益的生物传感器,用于SARS-CoV-2 S1蛋白的阻抗测量.
- 为了提高检测效果,利用一个在一次性笔石墨电极 (PGE) 上固定的优化合体 (Optimer,OPT).
主要方法:
- 使用一次性笔石墨电极 (PGE) 开发生物传感器,该电极与优化吸收体 (OPT) 功能化.
- 通过电化学阻抗光谱 (EIS) 测定SARS-CoV-2 S1蛋白的阻抗测量,使用[Fe(CN) 6]3-/4-氧化还原探针.
- 评估生物传感器在缓冲和人工唾液中的性能,包括对MERS-CoV-S1和流感HA抗原的选择性.
主要成果:
- 在缓冲中,S1蛋白的检测极限 (LOD) 为8.80ag/mL (0.11aM).
- 在人工唾液中表现出更低的2.01 ag/mL (0.025 aM) 的LOD.
- 对SARS-CoV-2 S1蛋白比MERS-CoV-S1和流感HA抗原具有很高的选择性.
结论:
- 开发的基于OPT的生物传感器为快速,超敏感和选择性检测SARS-CoV-2 S1蛋白提供了一个有前途的平台.
- 生物传感器在人工唾液中的有效性突出显示了其在临床诊断COVID-19诊断方面的潜力.
- 这种具有成本效益和易于使用的生物传感器代表了下一代传染病监测工具.
