AC. 利用环状DNA链置换反应原位生成银纳米团簇检测微囊藻毒素-LR的双信号集成适配体传感器
2023/9/28 10:14:36 阅读:34 发布者:
以下文章来源于分析化学方法 ,作者科研小组
全文简介
受圆形DNA链位移反应(CD-SDRs)的信号积累和签名模板序列中银纳米簇(AgNCs)的原位生成的启发,为microcystin-LR(MC-LR)检测设计了双信号集成aptasensor。aptamer被编程为包含在无酶CD-SDR中,该CD-SDR使用MC-LR作为引物,并根据理想状态连续输出H1/H2 dsDNA。巧妙地,H1/H2 dsDNA富含签名模板序列,允许原位生成AgNCs信号探针。为了提高信号放大性能,调用了共反应加速策略和CRISPR-Cas12a核酸酶。H1/H2 dsDNA可以触发CRISPR-Cas12a核酸酶的附带切割性能:顺式切割减少了合成AgNC的签名模板序列,而反式切割可以进行荧光(FL)分析。与此同时,AuPtAg被选为衬底材料,以促进S2O82-还原反应,以增强电化学发光(ECL)基础信号。ECL和FL检测不会相互干扰,并提高了准确性和灵敏度,检测极限分别为0.011和0.023 pmol/L。这拓宽了设计信号放大双模传感策略的路径。
简介
(A)AgPtAu的XRD映射。Ag 3d(B)、Pt 4f(C)和Au 4f(D)的XPS光谱。AgPtAu的SEM(E)、TEM(F)、HRTEM(G)以及STEM和元素映射(H)图像。AgNCs的HRTEM(I)和粒度分布((I)的插图)模式。
(A)构建双信号集成Aptasensor,用于MC-LR检测和在签名模板序列表面原位生成AgNC;(B)MC-LR触发的CD-SDR用于H1/H2 dsDNA输出;(C)CRISPR-Cas12a核酸酶的解理机制和FL信号的恢复;以及(D)共反应加速机制和ECL信号的增强
(A)ECL-电压曲线对应于PBS测试的不同改性电极(pH = 7.4),含有50毫摩尔/升S2O82–,a:GCE,b:AgNCs/GCE,c:AgNCs/AgPtAu/GCE。(B)ECL-电压曲线对应于在PBS中测试的不同改性电极(pH = 7.4),d:AgNCs/GCE和e:AgNCs/AgPtAu/GCE。(C)PBS(pH = 7.4)中不同改性电极的CV曲线,含有50 mmol/L S2O82–,a:AgNCs/GCE和b:AgNCs/AgPtAu/GCE。(D)不同条件下的发光机制。
(A)不同浓度MC-LR的aptasensor的ECL时间曲线:0.05、0.1、0.5、1、5、100、1、10、100和200 nM。aptasensor的IECL和MC-LR浓度的相关性(B)和线性(C)。(D)aptasensor的特异性分析:(a)空白,(b)MC-YR,(c)MC-LA,(d)脂多糖,(e)MC-LR,(f)MC-LR + MC-YR,(g)MC-LR + MC-LA,(h)MC-LR +脂多糖,以及(i)混合物。(E)aptasensor的稳定性实验。(F)aptasensor的内部和内部分析。
(A)不同浓度MC-LR的aptasensor的FL时间曲线:0 pM、0.05 pM、0.1 pM、0.5 pM、1 pM、5 pM、100 pM、1 nM、10 nM、100 nM和200 nM。aptasensor的IFL和MC-LR浓度的相关性(B)和线性(C)。(D)aptasensor的特异性分析:(a)空白,(b)MC-YR,(c)MC-LA,(d)脂多糖,(e)MC-LR,(f)MC-LR + MC-YR,(g)MC-LR + MC-LA,(h)MC-LR +脂多糖,以及(i)混合物。
相关成果以“Dual-Signal Integrated Aptasensor for Microcystin-LR Detection via In Situ Generation of Silver Nanoclusters Induced by Circular DNA Strand Displacement Reactions”,发表在国际学术期刊“Analytical Chemistry”上。
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https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c02568
转自:“NANO学术”微信公众号
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