The multiplexed, point-of-care measurement of specific antibodies could improve the speed with which diseases are diagnosed and their treatment initiated. To this end, we are developing E-DNA scaffold sensors, which consist of a rigid, nucleic acid “scaffold” attached on one end to an electrode and presenting both a redox reporter and an epitope on the other. In the absence of antibody, the reporter efficiently transfers electrons when interrogated electrochemically. Binding-induced steric hindrance limits movement, reducing electron transfer in a manner that is both easily measured and quantitatively related to target concentration. Previously we have used monoclonal antibodies to explore the analytical performance of E-DNA sensors, showing that they support the rapid, single-step, quantitative detection of multiple antibodies in small volume samples. Here, in contrast, we employ authentic human samples to better explore the platform’s clinical potential. Specifically, we developed E-DNA sensors targeting three HIV-specific antibodies and then compared the analytical and clinical performance of these against those of gold standard serological techniques. Doing so we find that, although the multistep amplification of an ELISA leads to a lower detection limits, the clinical sensitivity of ELISAs, E-DNA sensors and lateral-flow dipsticks are indistinguishable across our test set. It thus appears that, by merging the quantitation and multiplexing of ELISAs with the convenience and speed of dipsticks, E-DNA scaffold sensors could significantly improve on current serological practice.

特定抗体的多重、即时测量可以提高诊断疾病和开始治疗的速度。为此，我们正在开发 E-DNA 支架传感器，它由一端连接到电极的刚性核酸“支架”组成，另一端呈现氧化还原报告基因和表位。在没有抗体的情况下，报告分子在电化学询问时有效地转移电子。结合诱导的空间位阻限制了运动，以一种易于测量且与目标浓度定量相关的方式减少了电子转移。之前我们已经使用单克隆抗体来探索 E-DNA 传感器的分析性能，表明它们支持快速、单步、定量检测小体积样品中的多种抗体。相比之下，我们在这里使用真实的人类样本来更好地探索该平台的临床潜力。具体而言，我们开发了针对三种 HIV 特异性抗体的 E-DNA 传感器，然后将这些传感器的分析和临床性能与黄金标准血清学技术的分析和临床性能进行了比较。这样做我们发现，虽然 ELISA 的多步扩增导致较低的检测限，但 ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床灵敏度在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。我们采用真实的人类样本来更好地探索该平台的临床潜力。具体来说，我们开发了针对三种 HIV 特异性抗体的 E-DNA 传感器，然后将这些传感器的分析和临床性能与黄金标准血清学技术的分析和临床性能进行了比较。这样做我们发现，虽然 ELISA 的多步扩增导致较低的检测限，但 ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床灵敏度在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。我们采用真实的人类样本来更好地探索该平台的临床潜力。具体而言，我们开发了针对三种 HIV 特异性抗体的 E-DNA 传感器，然后将这些传感器的分析和临床性能与黄金标准血清学技术的分析和临床性能进行了比较。这样做我们发现，虽然 ELISA 的多步扩增导致较低的检测限，但 ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床灵敏度在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。我们开发了针对三种 HIV 特异性抗体的 E-DNA 传感器，然后将这些传感器的分析和临床性能与黄金标准血清学技术的性能进行了比较。这样做我们发现，虽然 ELISA 的多步扩增导致较低的检测限，但 ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床灵敏度在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。我们开发了针对三种 HIV 特异性抗体的 E-DNA 传感器，然后将这些传感器的分析和临床性能与黄金标准血清学技术的性能进行了比较。这样做我们发现，虽然 ELISA 的多步扩增导致较低的检测限，但 ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床灵敏度在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床敏感性在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。ELISA、E-DNA 传感器和侧流试纸的临床敏感性在我们的测试集中无法区分。因此，通过将 ELISA 的定量和多路复用与试纸的便利性和速度相结合，E-DN​​A 支架传感器可以显着改善当前的血清学实践。