通过基于DNA Walker的等离子纳米结构辅助的快速双模式SERS/FL细胞传感器
Pengkun Yin1, Zhengying Peng2, Qihui Wang3
1Research Center of Analytical Instrumentation, School of Mechanical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610064, China.
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
|November 17, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的双模式细胞传感器,用于检测循环瘤细胞 (CTC). 通过DNA辅助的等离子纳米结构,可以通过表面增强的拉曼散射 (SERS) 和光 (FL) 进行超敏感检测,用于早期癌症诊断.
科学领域:
- 纳米技术和纳米科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 表面增强的拉曼散射 (SERS) 生物传感器对于超敏感检测循环瘤细胞 (CTC) 和癌症诊断至关重要.
- 在为生物传感应用快速准备精确的SERS等离子纳米结构方面存在挑战.
研究的目的:
- 开发一种DNA辅助的双模式 (SERS/光) 细胞传感器,用于增强循环瘤细胞 (CTC) 的检测.
- 为了克服SERS等离子体纳米结构快速准确准备的局限性.
主要方法:
- 合成Au@Ag纳米粒子多元器件 (Au@AgNMs) 与DNA自组装和现场沉积,以创建具有可调节的纳米间隙的等离子纳米结构.
- 优化纳米间隙距离,同时进行SERS增强和光火.
- 采用MUC1的阿帕特马为特定的CTC识别,链位移反应 (SDR) 和基于DNAWalker的信号放大.
主要成果:
- 在SERS模式下达到低至5个细胞/毫升的检测极限 (LOD),在光 (FL) 模式下达到21个细胞/毫升.
- 证明SERS模式提供了高精度,而FL模式允许快速定量分析.
- 成功开发了一种用于CTC检测的双模式细胞传感器.
结论:
- 开发的DNA辅助等离子纳米结构使双模细胞传感器能够进行超敏感的CTC检测.
- 这种双模式的方法为癌症诊断提供了高精度 (SERS) 和快速量化 (FL) 的方法.
- 细胞传感器促进了癌症和传染病的早期检测和精确的治疗策略.
