新型Siglec-1/β-CD/rGO阻抗生物传感器用于检测红细胞中的Neu5Ac表达
Duc-Trung Pham1, Thi Xoan Hoang2, Jaehwan Park3
1Department of Electronic Engineering, Gachon University, Seongnam-si, Gyeonggi-do, 13120, Republic of Korea.
Biosensors & bioelectronics
|February 13, 2025
概括
一个新的微电极平台检测红细胞 (红细胞) 上的N-乙神经胺酸 (Neu5Ac),以评估异体输血质量. 这项技术可以将修改后的猪红细胞与人类红细胞区分开来,有助于免疫兼容性评估.
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
- 免疫学 免疫学 免疫学
背景情况:
- 异体输血需要评估红细胞 (RBC) 的免疫性.
- 红细胞上的N-乙神经胺酸 (Neu5Ac) 表达影响免疫识别.
- 转基因猪红细胞具有降低的免疫性,但需要对Neu5Ac进行监测.
研究的目的:
- 开发一个实时,非侵入性,无标签的RBC表面上的Neu5Ac检测平台.
- 为了允许在异种输血应用中对Neu5Ac水平进行选择性监测.
- 评估转基因猪红细胞的质量和免疫兼容性.
主要方法:
- 制造一个β-cyclodextrin/减少的氧化石墨烯/氧化 (β-CD/rGO/ITO) 微电极.
- 利用Neu5Ac在红细胞和Siglec-1之间的相互作用进行检测.
- 电化学阻抗光谱学用于量化Neu5Ac水平.
主要成果:
- 该β-CD/rGO/ITO平台表现出高灵敏度,特异性和98.6%的可重复使用性.
- 基于Neu5Ac的表达,成功地区分了转基因猪红细胞 (DKO,TKO,QKO) 和人类红细胞 (HuRBC).
- DKO RBCs显示的阻抗最高 (50.43 ± 3.28 Ω),而HuRBCs显示的阻抗最低 (6.29 ± 3.14 Ω).
结论:
- 开发的微电极平台是对异种红细胞质量评估的宝贵工具.
- 该平台有助于选抑制Neu5Ac介导免疫识别的物质.
- 这项技术支持临床和转化异体输血医学的进步.
