三维DNA纳米机器信号探针构建超灵敏电致化学发光的生物传感器

Mucin1是一种跨膜蛋白，研究表明它在多种癌症早期含量显著增加，如乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌等，因此，构建灵敏度高、选择性好、简便的Mucin1检测方法在临床诊断方面具有重要的意义。

最近，西南大学的袁若教授（点击查看介绍）课题组报道了一种由蛋白-适配体复合物驱动的三维DNA纳米机器信号探针构建的高效电致化学发光（ECL）生物传感器并应用于Mucin1的灵敏检测。在三维DNA纳米机器信号探针的组装过程中，他们采用Mucin1-适配体复合物作为催化发夹组装的催化剂。这种方法可以在检测目标蛋白的过程中避免蛋白质与DNA之间的相互转换，实现蛋白质的直接循环，使检测过程更方便快速。同时在Mucin1-适配体复合物的循环使用过程中，通过催化发夹组装可以实现发光物质N-（4-氨丁基）-N-乙基异鲁米诺的有效固载。另外，CoFe₂O₄磁性纳米材料用作三维DNA纳米机器信号探针的固载基质，不仅可以实现快速分离，还能催化共反应试剂H₂O₂的分解产生羟基自由基，实现ECL信号的放大。该研究方案结合目标物Mucin1的循环和CoFe₂O₄的催化，实现了对Mucin1的灵敏检测，检测范围从1.0 fg•mL^-1到1.0 ng•mL^-1，检测下限为0.63 fg•mL^-1。因此，这种策略可以为临床诊断（如微量蛋白检测）提供一种有效、灵敏的检测方法。相关结果发表在Analytical Chemistry 上。

（A）三维DNA纳米机器信号探针的组装；（B）ECL生物传感器的制备过程及检测原理

该论文作者为：Xinya Jiang, Haijun Wang, Huijun Wang, Ying Zhuo, Ruo Yuan and Yaqin Chai

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Electrochemiluminescence Biosensor Based on 3-D DNA Nanomachine Signal Probe Powered by Protein-Aptamer Binding Complex for Ultrasensitive Mucin 1 Detection

Anal. Chem., 2017, 89, 4280, DOI: 10.1021/acs.analchem.7b00347

导师介绍

袁若

http://www.x-mol.com/university/faculty/13979