作为用于双模式检测狂犬病病毒核蛋白基因的纳米反应器的状半孔性UiO-66
Jiawen Li1, Tao Li1, Caiqian Wang2
1National Key Laboratory of Agricultural Microbiology, College of Life Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan430070, China.
Analytical chemistry
|December 22, 2025
概括
这项研究介绍了一种用于检测狂犬病病毒 (RABV) 的新型双模式生物传感器. 该系统使用电化学发光和光来高度敏感地检测RABV核蛋白基因,从而改善狂犬病诊断.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子诊断学 分子诊断学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 狂犬病病毒 (RABV) 由于其高死亡率,对全球健康构成重大威胁.
- 目前RABV的检测方法面临着相当大的挑战,阻碍了及时诊断和治疗.
- 对于狂犬病感染的敏感和可靠的诊断工具有着至关重要的需求.
研究的目的:
- 开发一种新的双模式电化学发光 (ECL) 和光 (FL) 生物传感器,用于敏感检测RABV核蛋白 (RABV-N) 基因.
- 为了利用树突性半孔性UiO-66 (DMAUiO) 作为一个ECL纳米反应器,与CRISPR/Cas12a驱动的模仿-杂交链反应 (模仿-HCR) 放大策略集成.
- 建立一个高度敏感和实用的狂犬病诊断分析平台.
主要方法:
- 制造一个DMAUiO纳米反应器,以有效地加载醇和核心活性剂.
- 整合CRISPR/Cas12a和模仿-HCR用于RABV-N DNA的同热放大.
- 基于FL信号恢复和ECL信号灭通过多巴胺 (DA) 释放的双模式检测机制的开发.
主要成果:
- 生物传感器实现了RABV-N的敏感检测,其线性范围为0.5 pM-8 nM (ECL) 和5 pM-10 nM (FL).
- 对于RABV-N.获得的超敏感检测极限为0.17 pM (ECL) 和4.1 pM (FL).
- 双模式生物传感器在老鼠脑脊液样本中表现出卓越的性能和实用性.
结论:
- 开发的双模式生物传感器为RABV检测提供了一个高度敏感和高效的平台.
- DMAUiO纳米反应器,CRISPR/Cas12a和模仿-HCR的整合为核酸检测提供了一个新的方法.
- 这种创新的生物传感器具有改善狂犬病诊断和促进生物分析的巨大潜力.
