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湖南大學:自供電生物傳感器超靈敏檢測雙重生物標志物!

更新時間:2025-03-09   點擊次數:267次

湖南大學:自供電生物傳感器超靈敏檢測雙重生物標志物!

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【湖南大學:自供電生物傳感器超靈敏檢測雙重生物標志物!】

湖南大學蔡仁教授基于酶生物燃料細胞(EBFC)、催化發夾組裝(CHA)和DNA雜交鏈式反應(HCR)以及電容器和數字萬用表(DMM),制備了一種雙生物標志物自供電生物傳感器,用于超靈敏檢測微小RNA-21(miRNA-21)和miRNA-155。


基于酶生物燃料電池(EBFC)的自供電生物傳感器可以發電,并為生物標志物的超靈敏檢測提供可再生能源。結果顯示,自供電生物傳感器允許同時超靈敏地檢測miRNA-21和miRNA-155,檢測限分別為0.15和0.66 fM。相關工作以“Self-Powered Biosensor for a Highly Efficient and Ultrasensitive Dual-Biomarker Assay"為題發表在國際期刊Analytical Chemistry上。


研究要點

要點1.作者采用CHA和HCR作為信號放大策略,實現對用于雙生物標志物檢測的多個信號放大的實時監測。


要點2.在miRNA-21存在的情況下,CHA和HCR被觸發并導致雙螺旋鏈的產生,該雙螺旋鏈通過靜電相互作用刺激[Ru(NH3)6]3+到生物陰極表面。隨后,生物陰極從生物節點獲得電子,并將[Ru(NH3)6]3+還原為[Ru(NH)6]2+,這顯著增加了開路電壓(E1OCV)。當miRNA-155存在時,CHA和HCR的反應不能完成,導致低E2OCV。


要點3.自供電生物傳感器允許同時超靈敏地檢測miRNA-21和miRNA-155,檢測限分別為0.15和0.66 fM。這種自供電生物傳感器對人類血清樣品中的miRNA-21和miRNA-155檢測表現出高靈敏度。

來源:傳感器專家網

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