基于Aptamer的电化学生物传感平台用于分析心脏生物标志物

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 分析化学 分析化学

背景情况:

• 监测心肌细胞分泌的生物标志物对于评估抗癌药物诱导的心肌损伤至关重要.
• 心脏素I (cTnI) 是确立的黄金标准生物标志物用于诊断心脏病发作.
• 现有的检测方法可能缺乏早期药物诱导性MI评估所需的灵敏度或特异性.

研究的目的:

• 设计一种高灵敏度的电化学感应传感器,用于检测心脏中热素I (cTnI).
• 在cTnI检测中利用兰化欧金属有机框架 (Eu-MOFs) 和DNA酶策略进行信号放大.
• 在临床应用中开发一个平台来评估药物诱导的心肌损伤.

主要方法:

• 三种Eu-MOF形态的合成,其中D-Eu-MOF表现最佳.
• 使用D-Eu-MOF@Pt,胡卜素过氧化酶和胺体启动的杂交链反应来形成G-四重复/血红蛋白DNA酶的多功能纳米探针的构建.
• 开发一种使用DNA纳米四面体在屏幕打印黄金电极上的新型捕获探测器,用于增强目标捕获和信号放大.

主要成果:

• 设计的食感传感器实现了0.17 pg mL-1的低检测极限,以及从0.5 pg mL-1到15 ng mL-1.1的线性检测范围.
• 与其他合成的Eu-MOF形态相比,D-Eu-MOF表现出更高的性能.
• 该平台通过在实物样本和药物治疗后心肌细胞中成功测量cTnI,证明了它的实用性.

结论:

• 开发的电化学适应传感器为CTNI检测提供了一种灵敏可靠的方法.
• 欧-MOFs和DNAzyme策略的结合为生物标志物检测提供了显著的信号放大.
• 这个平台对药物诱导的心肌损伤的临床评估有很大的潜力.