以原位电沉积法制备银纳米簇信号探针构建生物传感器用于癌细胞中CCND1的超灵敏检测

金属纳米簇作为一种新型的电致化学发光（ECL）纳米材料引起研究者的广泛关注，但由于发光效率较低、制备过程复杂，金属纳米簇在生物传感中的应用受到了一定的限制。近日，西南大学的袁若（点击查看介绍）课题组首次以原位电沉积法制备银纳米簇（AgNCs）作为ECL信号探针、Fe₃O₄-CeO₂纳米复合物作为共反应促进剂构建生物传感器，用于细胞周期蛋白D1（CCND1）的超灵敏检测。CCND1的表达量与MCF-7人类乳腺癌细胞的增长和迁移具有密切的关联，因此检测苦参刺激后癌细胞中CCND1的含量可评估传统中药-苦参对癌症的药效。传感器的具体构建方案如下：Fe₃O₄-CeO₂-PtNPs/anti-CCND1探针首先从MCF-7细胞解离液中捕获目标CCND1蛋白，再利用磁性分离直接分离目标蛋白，通过双抗免疫夹心模式将CCND1蛋白固载在AgNCs修饰的传感界面上。在Fe₃O₄-CeO₂的催化下，共反应试剂S₂O₈²⁻高效地还原生成强氧化自由基（SO₄^•−），促进AgNCs产生显著的ECL信号。该传感器对CCND1的检测范围为50 fg/mL至50 ng/mL，检测限为28 fg/mL。

图1. （A）CCND1蛋白的分离及生物传感器的制备过程；（B）Fe₃O₄-CeO₂促进AgNCs/S₂O₈²⁻体系的ECL发光机理。

该方法提出了一种新颖、便捷、高效的药效评估思路，同时指引金属纳米簇在超灵敏生物检测和临床检测研究的新方向。这一研究成果发表在Analytical Chemistry上。

该论文作者为：Ying Zhou, Maoxin Chen, Ying Zhuo, Yaqin Chai, Wenju Xu and Ruo Yuan

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In Situ Electrodeposited Synthesis of Electrochemiluminescent Ag Nanoclusters as Signal Probe for Ultrasensitive Detection of Cyclin-D1 from Cancer Cells

Anal. Chem., 2017, 89, 6787, DOI: 10.1021/acs.analchem.7b01154

导师介绍

袁若

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