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The Analyst2021Jul07Vol.146issue(13)

蛍光電気化学アプタセンソルとして汎用性のある鉛/グラフェンナノコンポジットプローブを使用した糖化されたヒト血清アルブミンのデュアル敏感で迅速な検出

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文献タイプ:
  • Journal Article
概要
Abstract

糖尿病のスクリーニングとモニタリングのための血糖マーカーとしての糖化ヒト血清アルブミン(GHSA)のモニタリングは、赤血球に影響を与える状態の患者に対して広く実践されています。この研究では、GHSA定量化のための蛍光電気化学アットセンサーの汎用プローブとして製造され、酸化グラフェン(GO-PB)に吸着されたPbイオンを含む複合体が製造されました。Aptasensorを簡素化するために、GO-PB複合プローブはイオン吸着プロセスを介して調製されました。フルオロフォア標識アプタマーによる修飾後、GO-PB複合体は蛍光ベースの分析において優れたエネルギーアクセプターとして機能し、電気化学トランスデューサーの高電流を生成しました。さらに、提案されたプラットフォームは、単一のサンプルからのデュアルテクニックを介してGHSAを検出し、正確で正確な結果を得ることができます。最適な条件下では、蛍光電気化学アットセンソルは、蛍光および電気化学検出のために、それぞれ0.001〜80μgのGHSA濃度と0.005〜10μgML-1と0.005〜10μgmL-1と線形関係を示しました。対応する検出限界は、それぞれ8.80 ng ML-1と0.77 ng ML-1でした。提案されたアプタセンサーは、さらに良好な選択性と優れた安定性を示しました。さらに、臨床サンプルの分析におけるその成功した応用は、その有用性をさらに実証しました。したがって、提案されたプラットフォームは、臨床環境を目的とした糖尿病診断装置の開発のための新規で、容易で、非常に反応性が高く、低コストの監視方法として大きな可能性を秘めています。

糖尿病のスクリーニングとモニタリングのための血糖マーカーとしての糖化ヒト血清アルブミン(GHSA)のモニタリングは、赤血球に影響を与える状態の患者に対して広く実践されています。この研究では、GHSA定量化のための蛍光電気化学アットセンサーの汎用プローブとして製造され、酸化グラフェン(GO-PB)に吸着されたPbイオンを含む複合体が製造されました。Aptasensorを簡素化するために、GO-PB複合プローブはイオン吸着プロセスを介して調製されました。フルオロフォア標識アプタマーによる修飾後、GO-PB複合体は蛍光ベースの分析において優れたエネルギーアクセプターとして機能し、電気化学トランスデューサーの高電流を生成しました。さらに、提案されたプラットフォームは、単一のサンプルからのデュアルテクニックを介してGHSAを検出し、正確で正確な結果を得ることができます。最適な条件下では、蛍光電気化学アットセンソルは、蛍光および電気化学検出のために、それぞれ0.001〜80μgのGHSA濃度と0.005〜10μgML-1と0.005〜10μgmL-1と線形関係を示しました。対応する検出限界は、それぞれ8.80 ng ML-1と0.77 ng ML-1でした。提案されたアプタセンサーは、さらに良好な選択性と優れた安定性を示しました。さらに、臨床サンプルの分析におけるその成功した応用は、その有用性をさらに実証しました。したがって、提案されたプラットフォームは、臨床環境を目的とした糖尿病診断装置の開発のための新規で、容易で、非常に反応性が高く、低コストの監視方法として大きな可能性を秘めています。

Monitoring of glycated human serum albumin (GHSA) as a glycemic marker for screening and monitoring of diabetes mellitus is widely practiced for patients with conditions that affect red blood cells. In this study, a complex comprising Pb ions adsorbed on graphene oxide (GO-Pb) was fabricated and utilized as a versatile probe in a fluorescence-electrochemical aptasensor for GHSA quantification. To simplify the aptasensor, the GO-Pb complex probe was prepared via an ion adsorption process. After modification with a fluorophore-labeled aptamer, the GO-Pb complex served as an excellent energy acceptor in fluorescence-based analysis, as well as generating a high current in the electrochemical transducer. Additionally, the proposed platform can detect GHSA via the dual technique from a single sample, allowing for precise and accurate results. Under optimal conditions, the fluorescence-electrochemical aptasensor exhibited a linear relationship with GHSA concentrations from 0.001 to 80 μg mL-1 and from 0.005 to 10 μg mL-1 for fluorescence and electrochemical detection, respectively. The corresponding detection limits were 8.80 ng mL-1 and 0.77 ng mL-1, respectively. The proposed aptasensor additionally displayed good selectivity and excellent stability. Moreover, its successful application in the analysis of clinical samples further demonstrated its utility. Therefore, the proposed platform has significant potential as a novel, facile, highly responsive, and low-cost monitoring method for the development of diabetes mellitus diagnostic devices intended for a clinical setting.

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