一个无标签的电化学生物传感器,基于石墨烯量子点-纳米金纳米复合材料,用于高度灵敏地检测质瘤细胞
Xiaohui Wang1, Xinran Li2, Baoquan Wang3
1School of Life Sciences, The Second Affiliated Hospital, Medical Science and Technology Innovation Center, Shandong First Medical University & Shandong Academy of Medical Sciences, Jinan, 250117, PR China; College of Life Sciences, Qingdao Agricultural University, Qingdao, 266109, PR China.
Analytica chimica acta
|January 12, 2025
概括
这项研究引入了一种新的生物传感器,用于检测质瘤循环瘤细胞 (CTC),使用石墨烯量子点-纳米孔性金纳米复合材料和Angiopep2. 这为早期质瘤诊断提供了一种敏感且稳定的液体活检方法.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 质瘤是一种原发性脑瘤,死亡率很高,目前的诊断方法如组织病理学是侵入性的.
- 液体活检为质瘤检测提供了一个不那么侵入性的替代方案,但在敏感检测循环瘤细胞 (CTC) 方面仍然存在挑战.
- 血脑屏障限制了CTCs的循环,需要先进的检测方法.
研究的目的:
- 开发一种使用纳米复合材料和Angiopep2.2识别质瘤CTC的敏感方法.
- 为了构建一个新的无标签阻抗度生物传感器用于质瘤CTC检测.
主要方法:
- 一个石墨烯量子点 (GQDs) - 纳米金 (NPG) 纳米复合材料平台的制造.
- 在GQDs-NPG平台上将Angiopep2蛋白作为生物识别元素的固定.
- 开发一种无标签的阻抗度生物传感器,用于检测质瘤CTCs.
主要成果:
- GQDs-NPG纳米复合材料生物传感器显示了广泛的检测范围 (1-1x10^6细胞/毫升) 与低的检测极限 (1细胞/毫升).
- 生物传感器对各种细胞系表现出强大的抗干扰能力,并在21天后保持96%的稳定性.
- 在人血清样本中检测到质瘤细胞显示出与标准值的高度一致性.
结论:
- 一个新的GQDs-NPG纳米复合物和电化学生物传感器被开发用于质瘤CTC检测.
- 生物传感器具有高灵敏度,低检测极限,以及出色的稳定性和抗干扰性能.
- 这种生物传感器为质瘤CTC识别和早期诊断提供了可靠的液体活检方法.
