0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

湖南大学/南华大学:研发智能手机介导的“一体式”生物传感芯片,用于视觉和价值辅助检测

传感器专家网 来源:崛步化学 作者:崛步化学 2024-12-23 18:30 次阅读

近日,湖南大学蔡仁/南华大学杨红芬基于CRISPR/Cas12a交叉切割技术和高效纳米酶,制造了一种智能手机介导的自供电生物传感器,用于检测miRNA-141。AuPtPd@GDY纳米酶作为一种新型纳米酶和信号放大协同作用加速器,表现出催化级联显色反应的优异能力和高电导率,以增强miRNA-141测定的电化学信号。在CRISPR/Cas12a横切S2葡萄糖氧化酶(S2-GOD)后,电化学信号减弱,通过监测信号的减少来检测miRNA-141。相关工作以“A Smartphone-Mediated “All-In-One” Biosensing Chip for Visual and Value-Assisted Detection”为题发表在国际著名期刊Analytical Chemistry上。

wKgZomcuSEiAFrpBAASLzFQUxBk906.png

研究要点

要点1. 作者报告了一种基于CRISPR/Cas12a交叉切割技术和高效纳米酶的新型自供电生物传感器,用于视觉和价值辅助检测miRNA-141。

要点2. 发夹H2顺序地使miRNA-141和ExoIII(即核酸外切酶)杂交,形成ExoIII-H2-miRNA-141,这是一种环状结构,经ExoIII特异性切割后释放出miRNA-141,H2仍呈发夹环形式。释放的miRNA-141进一步参与下一个循环过程。当Cas12a/crRNA复合物(一种DNA切割酶)被添加到阳极室中时,形成Cas12a/crRNA/H2二倍体结构,激活Cas12a的核酸酶切割活性,以非特异性消化S2葡萄糖氧化酶(S2-GOD,即单链核苷酸)。S2-GOD完全降解后,生物传感器的电化学信号减弱,在此过程中检测到miRNA-141。

要点3. 自供电生物传感器能够实现miRNA-141的数值辅助和视觉检测,检测限分别为3.1和15 aM。基于双模自供电传感系统,设计了一种智能手机介导的“一体式”生物传感芯片,实现了对miRNA-141的实时智能监测。

这项工作为设计多功能生物传感器提供了一种新方法,以实现肿瘤生物标志物的可视化和便携式检测。

研究图文

wKgZomcuSEiAKA03AAangKo7n_w863.png

图1. AuPtPd@GDY的表征。

wKgZomcuSEiAD_DMAALu1dF-J50297.png

图2. 电极修饰过程。

wKgZomcuSEiAVwIoAAVGU-EtDkg807.png

图3.(a)AuPtPd@GDY纳米酶机制示意图.(b)不同反应体系的紫外-可见光谱。(c)催化反应体系中·OH的EPR谱。催化过程中的(d)自由能图和(e)状态密度。

wKgZomcuSEiAf4VMAAHTABYA260353.png

图4.(a)在电化学模式下,存在不同浓度的miRNA-141的自供电生物传感器的Eocv。(b)Eocv和miRNA-141浓度之间的关系(插图:校准图)。(c)在比色模式下,在不同浓度的miRNA-141存在下,自供电生物传感器的紫外-可见吸收率。(d)紫外吸光度(652 nm处)和miRNA-141浓度之间的关系(插图,反应溶液颜色变化的照片图像)。

文献详情

A Smartphone-Mediated “All-In-One” Biosensing Chip for Visual and Value-Assisted Detection

Jing Xu, Yujin Li, Futing Wang, Hongfen Yang,* Ke-Jing Huang, Ren Cai,* Weihong Tan

Anal. Chem.

DOI: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03854

来源:崛步化学

声明:转载此文是出于传递更多信息之目的,若有来源标注措误或侵犯了您的合法权益,请与我们联系,我们将及时更正、删除,谢谢。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 智能手机
    +关注

    关注

    66

    文章

    18562

    浏览量

    181322
  • 生物传感
    +关注

    关注

    0

    文章

    54

    浏览量

    11027
收藏 人收藏

    相关推荐

    防雷器 高集成度一体式:2~8线制设计,全面保护信号、电源与传感器设备

    防雷器 高集成度一体式:2~8线制设计,全面保护信号、电源与传感器设备 高集成度一体式2~8线制防雷器/浪涌保护器,专为信号、电源、网线及传感器等设备的雷电防护而设计。该产品具备可选的
    的头像 发表于 02-18 14:33 20次阅读
    防雷器 高集成度<b class='flag-5'>一体式</b>:2~8线制设计,全面保护信号、电源与<b class='flag-5'>传感</b>器设备

    MR20一体式IO模块:家电外壳产线的智能动力引擎

    在家电制造业智能化转型的浪潮中,MR20一体式IO模块正以工业级的智能控制,重塑家电外壳产线的运行范式。
    的头像 发表于 02-11 10:34 91次阅读
    MR20<b class='flag-5'>一体式</b>IO模块:家电外壳产线的<b class='flag-5'>智能</b>动力引擎

    广成科技一体式PLC介绍

    为满足广大工控项目的需求,同时兼顾性价比,沈阳广成科技开发了结构紧凑价格较低的一体式PLC系列GCAN-PLC-220已经GCAN-PLC-320,下面简单通过张图做下二者的对比。
    的头像 发表于 01-20 13:51 167次阅读
    广成科技<b class='flag-5'>一体式</b>PLC介绍

    一体式步进电机是属于什么类型的电机?

    一体式步进电机是种将步进电机与驱动器集成在起的设备,旨在为用户提供更为便捷的使用体验。这种设计不仅节省了空间,还提高了系统的整体性能和可靠性。一体式步进电机广泛应
    的头像 发表于 01-13 16:27 177次阅读
    <b class='flag-5'>一体式</b>步进电机是属于什么类型的电机?

    MR20强抗干扰一体式IO模块的革新力量

    在快速发展的工业自动化领域,每次技术的飞跃都是对效率与稳定性的极致追求。明达技术自主研发的强抗干扰MR20一体式IO模块,以其卓越的性能、超高的集成度以及无与伦比的抗干扰能力,正逐步重塑工业控制系统的格局,开启
    的头像 发表于 01-02 17:31 153次阅读
    MR20强抗干扰<b class='flag-5'>一体式</b>IO模块的革新力量

    深视智能SGI系列一体式激光测距仪检测手机摄像头平面度

    01项目背景随着手机摄影技术的不断发展,如高像素、超广角、长焦等功能的不断涌现,对摄像头支架平面度的要求也越来越高。高精度的平面度重复性检测能够为这些新技术的研发和应用提供有力支持。深视智能
    的头像 发表于 12-23 08:17 374次阅读
    深视<b class='flag-5'>智能</b>SGI系列<b class='flag-5'>一体式</b>激光测距仪<b class='flag-5'>检测</b><b class='flag-5'>手机</b>摄像头平面度

    MR20一体式IO模块助力折弯机高效控制

    在工业生产中,折弯机作为钣金加工的重要设备,其控制系统的性能直接影响生产效率和产品质量。今天,我们就来了解下如何通过明达技术MR20一体式IO模块实现折弯机的高效控制,为企业创造更多价值
    的头像 发表于 12-12 14:25 218次阅读
    MR20<b class='flag-5'>一体式</b>IO模块助力折弯机高效控制

    S7-1500与MR20一体式IO在博途V18的组态过程

    MR20一体式IO是个高度灵活的一体式I/O 系统,具有众多优点(见下图),本文主要演示MR20-PN-1616与西门子S7-1500控制器连接的演示过程
    的头像 发表于 12-10 10:55 435次阅读
    S7-1500与MR20<b class='flag-5'>一体式</b>IO在博途V18的组态过程

    模块化配线架和一体式有什么区别

    模块包含几个端口,可用于连接网络设备如路由器、交换机等。这种结构使得模块化配线架具有较高的灵活性和可扩展性。 一体式配线架:由单块网络设备组成,通常包含多个端口,这些端口都是固定化的,不可拆卸。
    的头像 发表于 10-08 10:20 486次阅读

    工业传感器:晨控小型一体式RFID读写器

    CK-FR02是晨控智能自主研发小尺寸RFID一体式高频读写器,广泛应用在生产线、自动化设备、机床等工业应用场景。
    的头像 发表于 09-20 14:24 320次阅读

    湖南大学OpenHarmony技术实训活动在开鸿智谷顺利举办!

    6月24日-6月26日,2024开放原子校源行之湖南大学信息科学与工程学院师生走进开源企业实训交流活动顺利落下帷幕。湖南大学信息科学与工程学院的师生代表团行90人参与了湖南开鸿智谷数
    的头像 发表于 06-29 08:30 593次阅读
    <b class='flag-5'>湖南大学</b>OpenHarmony技术实训活动在开鸿智谷顺利举办!

    上海大学研发电化学生物传感检测神经系统疾病生物标志物

    传感新品 【上海大学研发电化学生物传感检测神经系统疾病生物标志物】 神经丝蛋白轻链(NEFL)是神经退行性疾病的潜在
    的头像 发表于 06-28 17:15 791次阅读
    上海<b class='flag-5'>大学</b>:<b class='flag-5'>研发电化学生物传感</b>器<b class='flag-5'>检测</b>神经系统疾病<b class='flag-5'>生物</b>标志物

    谷景揭秘一体式共模电感为什么会有噪音

    谷景揭秘一体式共模电感为什么会有噪音 编辑:谷景电子 一体式共模电感是电子电路中应用非常广泛的种电感产品,它对于抑制电磁干扰和噪声具有据非常大的帮助。虽然,一体式共模电感在电路中的主
    的头像 发表于 06-06 21:04 444次阅读

    什么是一体式电磁流量计?什么是分体式

    一体式电磁流量计和分体式电磁流量计都是用于测量导电流体流量的仪表,它们的核心原理基于法拉第电磁感应定律。
    的头像 发表于 05-14 18:12 1231次阅读

    一体式贴片电感封装尺寸是不是都

    一体式贴片电感封装尺寸是不是都样gujing 编辑:谷景电子 在众多电感产品中,一体式贴片电感是特别重要的种电感元件,关于一体式贴片电感
    的头像 发表于 04-03 22:45 405次阅读