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Plasmon-Induced Photoreduction System Allows Ultrasensitive Detection of Disease Biomarkers by Silver-Mediated Immunoassay.
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2020-06-22 , DOI: 10.1021/acssensors.0c00799 Duo Xu 1 , Ze-Hui Sun 1 , Xin Hua 1 , Huan-Xing Han 2 , Wei Ma 1 , Yi-Tao Long 3
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2020-06-22 , DOI: 10.1021/acssensors.0c00799 Duo Xu 1 , Ze-Hui Sun 1 , Xin Hua 1 , Huan-Xing Han 2 , Wei Ma 1 , Yi-Tao Long 3
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Current strategies for the detection of disease biomarkers often require enzymatic assays that may have limited sensitivity due to inferior stability and vulnerable catalytic activity of the enzyme. A new enzyme-free amplification method for identifying suitable biomarkers is necessary to lower the limit of detection and improve many critical diagnosis applications. Here, we presented an enzyme-free amplified plasmonic immunoassay that enhanced the detection sensitivity of disease biomarkers by combining a novel plasmon-induced silver photoreduction system with a silver nanoparticle (AgNP)-linked immunoassay. The key step to achieving ultrasensitivity was to use Ag+ from dissolved AgNPs that control the growth rate of the silver coating on plasmonic nanosensors under visible light illumination. We demonstrated the outstanding sensitivity and robustness of this assay by detecting the disease biomarker alpha-fetoprotein (AFP) at a low concentration of 3.3 fg mL–1. The detection of AFP was further confirmed in the sera of hepatocellular carcinoma patients.
中文翻译：
等离子体诱导的光还原系统可通过银介导的免疫测定法对疾病生物标记物进行超灵敏检测。
用于检测疾病生物标记物的当前策略通常需要酶分析，由于酶的稳定性差和脆弱的催化活性，其灵敏度可能有限。需要一种新的无酶扩增方法来鉴定合适的生物标志物，以降低检测限并改善许多关键的诊断应用。在这里，我们提出了一种无酶放大的等离激元免疫测定法，通过将新型的等离激元诱导的银光还原系统与银纳米颗粒（AgNP）连接的免疫测定相结合，增强了疾病生物标记物的检测灵敏度。实现超敏性的关键步骤是使用Ag +溶解的AgNPs在可见光照射下控制等离子体纳米传感器上银涂层的生长速率。我们通过检测低浓度的3.3 fg mL –1的疾病生物标志物甲胎蛋白（AFP），证明了该测定法的出色灵敏度和耐用性。在肝细胞癌患者的血清中进一步证实了AFP的检测。
更新日期：2020-07-24
中文翻译：
等离子体诱导的光还原系统可通过银介导的免疫测定法对疾病生物标记物进行超灵敏检测。
用于检测疾病生物标记物的当前策略通常需要酶分析，由于酶的稳定性差和脆弱的催化活性，其灵敏度可能有限。需要一种新的无酶扩增方法来鉴定合适的生物标志物，以降低检测限并改善许多关键的诊断应用。在这里，我们提出了一种无酶放大的等离激元免疫测定法，通过将新型的等离激元诱导的银光还原系统与银纳米颗粒（AgNP）连接的免疫测定相结合，增强了疾病生物标记物的检测灵敏度。实现超敏性的关键步骤是使用Ag +溶解的AgNPs在可见光照射下控制等离子体纳米传感器上银涂层的生长速率。我们通过检测低浓度的3.3 fg mL –1的疾病生物标志物甲胎蛋白（AFP），证明了该测定法的出色灵敏度和耐用性。在肝细胞癌患者的血清中进一步证实了AFP的检测。
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