多价纳米体工程用于增强金纳米颗粒的物理吸收和功能显示
John-Paul Ayrton1,2, Chapman Ho1,2, Haoran Zhang2
1London Centre for Nanotechnology, University College London, London, UK. michael.thomas@ucl.ac.uk.
Nanoscale
|October 9, 2024
概括
多价纳米体增强黄金纳米粒子的稳定性和功能,用于横向流量测试. 这种简单的策略改善了纳米体在诊断中的整合,保持了对SARS-CoV-2检测的高灵敏度.
科学领域:
- 生物结合化学的化学
- 纳米技术纳米技术
- 免疫诊断 免疫诊断 免疫诊断 免疫诊断
背景情况:
- 单域抗体,或纳米体,为治疗点诊断提供优势,比传统抗体更好,比如横向流量检测.
- 黄金纳米颗粒生物结合物是侧流检测中的关键标签,但它们在黄金纳米颗粒上的简单物理吸收往往导致聚合和功能丧失.
- 现有的纳米体-金纳米粒子结合方法面临着稳定性和功能方面的挑战,这阻碍了它们在强大的诊断设备中的应用.
研究的目的:
- 研究将纳米体工程化为多价值结构的潜力,以便在被动吸附到金纳米颗粒时增强其功能.
- 为金纳米颗粒上的纳米体开发一种简单稳定的结合策略,用于横向流量测试.
- 评估多价值纳米体-金纳米粒子生物结合物的稳定性和性能,在与侧向流量试验制造和储存相关的条件下.
主要方法:
- 一个三价纳米体 (VHH3) 的工程,针对SARS-CoV-2的S1蛋白.
- 单价,双价和三价VHHV纳米体的物理吸收到金纳米颗粒上.
- 评估纳米粒子在各种应力条件下的稳定性,包括盐应力,阻塞,洗和冷干燥.
- 通过使用皮科莫拉敏感性测试,评估用于检测S1蛋白质的产生的生物结合物的灵敏度.
主要成果:
- 多价纳米体结构显著提高了黄金纳米粒子生物结合物的稳定性,防止在加工和储存过程中聚合和功能丧失.
- 三价VHHV3纳米体在被动吸附到金纳米颗粒时,在恶劣条件下表现出优越的稳定性,与其单价和双价对应物相比.
- 黄金纳米粒子生物结合物VHHV3保持了用于检测SARS-CoV-2的S1蛋白质的皮科莫尔灵敏度,表明功能保留.
- 多价纳米体的一步物理吸收被证明是创建稳定和功能生物结合物的强大和有效方法.
结论:
- 工程纳米体到多价值结构是一个非常有效的策略,以克服简单的物理吸收到金纳米颗粒的局限性.
- 这种方法增强了纳米体-金纳米颗粒生物结合物的稳定性和功能性,使它们适合于诸如横流测定等苛刻的应用.
- 开发的易于结合策略代表了纳米体集成到强大可靠的点的护理诊断工具的重大进步.
