fabrication-electrochemical-dna-biosensors-for-reagentless-detection

Fabrication of Electrochemical-DNA Biosensors for the Reagentless Detection of Nucleic Acids, Proteins and Small Molecules

As medicine is currently practiced, doctors send specimens to a central laboratory for testing and thus must wait hours or days to 
receive the results. ...

University Of California Santa Barbara

&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7684;&#x96F6;&#x4EF6;&#x6BCF;&#x4EBF;&#x94C5;&#x7535;&#x6781;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x8131;&#x6C27;&#x5927;&#x4F1A;&#x901A;&#x8FC7;&#x3002;

Electrochemical detection of parts-per-billion lead via an electrode-bound DNAzyme assembly.

D&#xE9;tection &#xE9;lectrochimique de parties par milliard de plomb Via un ensemble d&#x26;#39;&#xE9;lectrodes li&#xE9; DNAzyme

Elektrochemische Detektion von Teilen pro Milliarde Blei &uuml;ber eine Elektrode gebundene DNAzyme Assembly.

Rilevazione elettrochimica di parti per miliardo piombo tramite un elettrodo-bound DNAzyme assieme.

&#x90E8;&#x54C1;&#x3042;&#x305F;&#x308A;&#x6570;&#x5341;&#x5104;&#x96FB;&#x6975;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3057;&#x305F;DNA&#x30B6;&#x30A4;&#x30E0;&#x306E;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30EA;&#x30FC;&#x30C9;&#x7DDA;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x691C;&#x51FA;

&#xC804;&#xADF9; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; DNAzyme &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC5B5; &#xB2F9; &#xBD80;&#xD488; &#xB9AC;&#xB4DC;&#xC758; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xAC80;&#xCD9C;.

Detecci&#xF3;n electroqu&#xED;mica de partes por mil millones de Plomo A trav&#xE9;s de un conjunto de electrodos con destino DNAzyme

&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6709;&#x524D;&#x9014;&#x7684;&#x548C;&#x591A;&#x624D;&#x591A;&#x827A;&#x7684;&#x65B0;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5E73;&#x53F0;&#x51FA;&#x73B0;&#x4E86;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x57FA;&#x4E8E;&#x9002;&#x914D;&#x7684; (E-AB) &#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#x76F8;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x4E00;&#x822C;&#x6027;&#x7684;&#x539F;&#x5219;&#x4E0B;&#x548C;&#x5177;&#x6709;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x7684;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x914D;&#x4F53;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x7279;&#x5F02;&#x6027;&#x548C;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x8BFB;&#x6570;&#x7684;&#x65B9;&#x4FBF;&#xFF0C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5404;&#x79CD;&#x5404;&#x6837;&#x7684;&#x590D;&#x6742;&#x3001; &#x5145;&#x6EE1;&#x6C61;&#x67D3;&#x7269;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#xFF0C;&#x5982;&#x5168;&#x8840;&#x3001; &#x98DF;&#x54C1;&#x548C;&#x539F;&#x6CB9;&#x571F;&#x58E4;&#x63D0;&#x53D6;&#x7269;&#xFF0C;&#x800C;&#x4E0D;&#x9700;&#x8981;&#x5916;&#x6E90;&#x8BD5;&#x5242;&#x6216;&#x6D17;&#x6DA4;&#x6B65;&#x9AA4;&#x4E2D;&#x7684;&#x76F4;&#x63A5;&#x6307;&#x6807;&#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#x7C7B;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x53D6;&#x51B3;&#x4E8E;&#x76EE;&#x6807;&#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x53CD;&#x8FC7;&#x6765;&#xFF0C;&#x66F4;&#x6539;&#x7684;&#x6548;&#x7387;&#x7684;&#x5171;&#x4EF7;&#x952E;&#x8FDE;&#x63A5;&#x6C27;&#x5316;&#x8FD8;&#x539F;&#x6807;&#x8BB0;&#x4EA4;&#x6362;&#x7535;&#x5B50;&#x67E5;&#x8BE2;&#x7684;&#x7535;&#x6781;&#x4E0E;&#x7535;&#x6781;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x63A2;&#x5934;&#x9002;&#x914D;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x9009;&#x62E9;&#x7B56;&#x7565;&#xFF0C;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x901A;&#x5E38;&#x4E0D;&#x9009;&#x62E9;&#x6784;&#x8C61;&#x4EA4;&#x6362;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x548C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x529E;&#x6CD5;&#x8FD9;&#x79CD;&#x65E5;&#x671F;&#x6240;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x53EF;&#x4EE5;&#x91CD;&#x65B0;&#x8BBE;&#x8BA1;&#xFF0C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x63A5;&#x53D7;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x5207;&#x6362;&#x652F;&#x6301;&#x9AD8;&#x6548; E AB &#x4FE1;&#x53F7;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x62A5;&#x544A;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x6709;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5730;&#x6BD4;&#x8F83;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x91CD;&#x65B0;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x7279;&#x5B9A;&#x4E8E;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x817A;&#x82F7;&#x4E09;&#x78F7;&#x9178;&#x548C;&#x86CB;&#x767D;&#x4EBA;&#x514D;&#x75AB;&#x7403;&#x86CB;&#x767D; E.&#x4EE3;&#x8868;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x7684;&#x4F18;&#x70B9;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x867D;&#x7136;&#x5F88;&#x591A;&#x9002;&#x914D;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x652F;&#x6301; E AB &#x4FE1;&#x53F7;&#xFF0C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x589E;&#x76CA; &#xFF08;&#x76F8;&#x5BF9;&#x53D8;&#x5316;&#x4FE1;&#x53F7;&#x540E;&#x76EE;&#x6807;&#x7ED1;&#x5B9A;&#xFF09; &#x5F02;&#x591A;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6570;&#x91CF;&#x7EA7;&#x7684;&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x5404;&#x79CD;&#x6784;&#x9020; &#xFF08;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x8303;&#x56F4;&#x4ECE;-10%&#x5230; 200%&#x6211;&#x4EEC; ATP &#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#xFF09;&#x3002;&#x4EA4;&#x6362;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x4F18;&#x5316;&#x56E0;&#x6B64;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x56E0;&#x7D20;&#xFF0C;&#x5728;&#x5B9E;&#x73B0;&#x6700;&#x5927;&#x7684; E-AB &#x4FE1;&#x53F7;&#x589E;&#x76CA;&#x548C;&#x6211;&#x4EEC;&#x627E;&#x5230;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x6700;&#x4F18;&#x51E0;&#x4F55;&#x662F;&#x7279;&#x6709;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5EFA;&#x57FA;&#x4E8E;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x5E8F;&#x5217;&#x3002;

&#x91CD;&#x6574;&#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x4EE5;&#x652F;&#x6301;&#x65E0;&#x8BD5;&#x5242;&#x3001; &#x81EA;&#x6211;&#x7684;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x3002;

Electrochemical aptamer-based (E-AB) sensors have emerged as a promising and versatile new biosensor platform. Combining the generality and specificity of aptamer-ligand interactions with the selectivity and convenience of electrochemical readouts, this approach affords the detection of a wide variety of targets directly in complex, contaminant-ridden samples, such as whole blood, foodstuffs and crude soil extracts, without the need for exogenous reagents or washing steps. Signaling in this class of sensors is predicated on target-induced changes in the conformation of an electrode-bound probe aptamer that, in turn, changes the efficiency with which a covalently attached redox tag exchanges electrons with the interrogating electrode. Aptamer selection strategies, however, typically do not select for the conformation-switching architectures, and as such several approaches have been reported to date by which aptamers can be re-engineered such that they undergo the binding-induced switching required to support efficient E-AB signaling. Here, we systematically compare the merits of these re-engineering approaches using representative aptamers specific to the small molecule adenosine triphosphate and the protein human immunoglobulin E. We find that, while many aptamer architectures support E-AB signaling, the observed signal gain (relative change in signal upon target binding) varies by more than two orders of magnitude across the various constructs we have investigated (e.g., ranging from -10% to 200% for our ATP sensors). Optimization of the switching architecture is thus an important element in achieving maximum E-AB signal gain and we find that this optimal geometry is specific to the aptamer sequence upon which the sensor is built.

Re-engineering aptamers to support reagentless, self-reporting electrochemical sensors.

&#xC9;lectrochimiques aptam&#xE8;re-Bas&#xE9; (e-AB) capteurs ont &#xE9;merg&#xE9; comme une plate-forme prometteuse et polyvalent nouveau biocapteur. La combinaison de la g&#xE9;n&#xE9;ralit&#xE9; et la sp&#xE9;cificit&#xE9; de aptam&#xE8;re-ligand interactions avec la s&#xE9;lectivit&#xE9; et la convenance de lectures &#xE9;lectrochimiques, cette m&#xE9;thode permet la d&#xE9;tection d&#x26;#39;une grande vari&#xE9;t&#xE9; de cibles directement dans complexes, des contaminants cribl&#xE9;s &#xE9;chantillons, tels que le sang total, les denr&#xE9;es alimentaires et des extraits du sol brut, sans n&#xE9;cessiter de r&#xE9;actifs exog&#xE8;nes ou d&#x26;#39;&#xE9;tapes de lavage. Signalisation dans cette classe de capteurs repose sur cibles changements induits dans la conformation d&#x26;#39;un aptam&#xE8;re sonde d&#x26;#39;&#xE9;lectrode li&#xE9; que, &#xE0; son tour, modifie l&#x26;#39;efficacit&#xE9; avec laquelle un covalence redox &#xE9;changes tag &#xE9;lectrons avec l&#x26;#39;&#xE9;lectrode d&#x26;#39;interrogation. Strat&#xE9;gies de s&#xE9;lection aptam&#xE8;res, cependant, g&#xE9;n&#xE9;ralement, ne pas s&#xE9;lectionner pour les architectures de commutation de la conformation, et en tant que tel plusieurs approches ont &#xE9;t&#xE9; signal&#xE9;s &#xE0; ce jour par laquelle aptam&#xE8;res peuvent &#xEA;tre r&#xE9;organis&#xE9;es de telle sorte qu&#x26;#39;ils subissent la commutation de liaison induite n&#xE9;cessaires pour soutenir efficacement E- AB signalisation. Ici, nous avons syst&#xE9;matiquement comparer les m&#xE9;rites de ces approches re-engineering utilisant des aptam&#xE8;res repr&#xE9;sentatives sp&#xE9;cifiques en triphosphate d&#x26;#39;ad&#xE9;nosine et de petites mol&#xE9;cules de la prot&#xE9;ine d&#x26;#39;immunoglobuline humaine E. Nous constatons que, tandis que les architectures de nombreux aptam&#xE8;res soutenir E-AB de signalisation, le gain du signal observ&#xE9; (par rapport changement dans le signal sur objectif contraignant) varie de plus de deux ordres de grandeur &#xE0; travers les diff&#xE9;rentes constructions que nous avons &#xE9;tudi&#xE9;s (par exemple, allant de -10% &#xE0; 200% pour nos capteurs ATP). Optimisation de l&#x26;#39;architecture de commutation est donc un &#xE9;l&#xE9;ment important dans la r&#xE9;alisation maximale de gain du signal E-AB et nous trouvons que cette g&#xE9;om&#xE9;trie optimale est sp&#xE9;cifique &#xE0; l&#x26;#39;aptam&#xE8;re s&#xE9;quence sur laquelle le capteur est construit.

Re-engineering aptam&#xE8;res &#xE0; l&#x26;#39;appui sans r&#xE9;actif, l&#x26;#39;auto-d&#xE9;claration capteurs &#xE9;lectrochimiques

Elektrochemische Aptamer (E-AB) Sensoren entstanden als eine vielversprechende und vielseitige neue Biosensor-Plattform. Kombination der Allgemeinheit und Besonderheit des Aptamer-Ligand-Interaktionen mit der Selektivit&auml;t und Bequemlichkeit der elektrochemischen anzeigen, bietet dieser Ansatz die Erkennung einer Vielzahl von Zielen direkt im Komplex, Kontaminanten heimgesuchten Proben wie Vollblut, Lebensmitteln und grobe Boden auszugsweise, ohne die Notwendigkeit f&uuml;r exogene Reagenzien oder waschen Schritte. Signalisierung in dieser Klasse der Sensoren ist auf Ziel-induzierten Ver&auml;nderungen in der Konformation von einer Elektrode gebundenen Sonde Aptamer ausgesagt, die wiederum die Effizienz &auml;ndert sich mit der ein kovalent angef&uuml;gte Redox-Tag mit der Verh&ouml;re Elektrode Elektronen austauscht. Aptamer Auswahl Strategien, jedoch in der Regel nicht ausw&auml;hlen f&uuml;r die Konformation schaltend Architekturen, und als solche wurden mehrere Ans&auml;tze bisher durch die Aptamere neu konstruiert werden kann, sodass sie durchmachen, die Bindung induziert Umschaltung zur effizienten E-AB signalisieren Unterst&uuml;tzung erforderlich beschrieben. Hier vergleichen wir systematisch die Vorz&uuml;ge dieser Reengineering Ans&auml;tze mit repr&auml;sentativen Aptamere speziell f&uuml;r die kleinen Molek&uuml;l Adenosintriphosphat und Protein menschliches Immunglobulin E. Wir finden, dass, w&auml;hrend viele Aptamer-Architekturen E-AB zu signalisieren unterst&uuml;tzen, die beobachteten Signal-Verst&auml;rkung (relative &Auml;nderung Signal auf deiner Bindung) durch mehr als zwei Gr&ouml;&szlig;enordnungen &uuml;ber die verschiedenen Konstrukte unterscheidet haben wir untersucht (z. B. von-10 bis % bis 200 % f&uuml;r unsere ATP-Sensoren). Optimierung der switching-Architektur ist somit ein wichtiges Element beim erreichen maximale E-AB-Signal-Verst&auml;rkung und wir feststellen, dass diese optimale Geometrie speziell f&uuml;r die Aptamer-Sequenz auf der Sensor aufbaut.

Re-Engineering Aptamere geh&ouml;rt, self-reporting elektrochemische Sensoren unterst&uuml;tzen.

Elettrochimici aptamer (E-AB) sensori sono emersi come una promettente e versatile piattaforma nuovo biosensore. Combinando la genericit&agrave; e specificit&agrave; delle interazioni ligando-aptamer con la selettivit&agrave; e la convenienza di elettrochimiche letture, questo approccio permette la rilevazione di una vasta gamma di obiettivi direttamente in campioni complessi, cavalcato da contaminanti, quali sangue intero, alimenti e suolo greggio estratti, senza la necessit&agrave; di reagenti esogeni o passaggi di lavaggio. Segnalazione in questa classe di sensori si basa sulle alterazioni indotte dalla destinazione la conformazione di una sonda elettrodo-bound aptamer che, a sua volta, cambia l&#39;efficienza con cui un tag redox covalentemente associata scambia elettroni all&#39;elettrodo inquisitorie. Strategie di selezione Aptamer, tuttavia, in genere non selezionare per le architetture di conformazione di commutazione, e come tali approcci diversi sono stati riportati alla data da cui aptameri possono essere riprogettato tale che subiscono la commutazione indotta da associazione per supporto efficiente E-AB segnalazione necessaria. Qui, si confrontano sistematicamente i meriti di questi approcci di re-engineering mediante rappresentante aptameri specifico per la piccola molecola adenosina trifosfato e l&#39;immunoglobulina umana proteina E. Troviamo che, mentre molti aptamer architetture supportano E-AB di segnalazione, il guadagno del segnale osservato (relativo cambiamento nel segnale dell&#39;associazione destinazione) varia da pi&ugrave; di due ordini di grandezza attraverso i vari costrutti che abbiamo studiato (per esempio, che vanno da -10% al 200% per i nostri sensori di ATP). Ottimizzazione dell&#39;architettura switching &egrave; quindi un elemento importante nel raggiungimento di massimo guadagno di segnale E-AB e troviamo che questa geometria ottima &egrave; specifica per la sequenza di aptamer su cui &egrave; costruito il sensore.

Re-engineering di aptameri di sostenere reagentless, self-reporting, sensori elettrochimici.

&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#xFF08;E-AB&#xFF09;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306F;&#x3001;&#x6709;&#x671B;&#x306A;&#x7528;&#x9014;&#x306E;&#x5E83;&#x3044;&#x65B0;&#x305F;&#x306A;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x6D6E;&#x4E0A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x8AAD;&#x307F;&#x51FA;&#x3057;&#x306E;&#x9078;&#x629E;&#x6027;&#x3068;&#x5229;&#x4FBF;&#x6027;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3068;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x666E;&#x904D;&#x6027;&#x3068;&#x7279;&#x7570;&#x6027;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3067;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x3001;&#x76F4;&#x63A5;&#x3001;&#x5168;&#x8840;&#x3001;&#x98DF;&#x6599;&#x54C1;&#x3084;&#x539F;&#x6CB9;&#x571F;&#x58CC;&#x62BD;&#x51FA;&#x7269;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x3001;&#x6C5A;&#x67D3;&#x7269;&#x8CEA;&#x3060;&#x3089;&#x3051;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x5185;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x591A;&#x7A2E;&#x591A;&#x69D8;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x3092;&#x652F;&#x6255;&#x3046;&#x5916;&#x56E0;&#x6027;&#x306E;&#x8A66;&#x85AC;&#x3084;&#x6D17;&#x6D44;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x3092;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x3067;&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x3001;&#x9806;&#x756A;&#x306B;&#x3001;&#x5C0B;&#x554F;&#x96FB;&#x6975;&#x3068;&#x5171;&#x6709;&#x7D50;&#x5408;&#x3057;&#x305F;&#x30EC;&#x30C9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30BF;&#x30B0;&#x4EA4;&#x63DB;&#x96FB;&#x5B50;&#x308C;&#x308B;&#x52B9;&#x7387;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3057;&#x3001;&#x96FB;&#x6975;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3057;&#x305F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x524D;&#x63D0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x9078;&#x629E;&#x306E;&#x6226;&#x7565;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#xB7;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x7528;&#x306B;&#x9078;&#x629E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x304C;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306A;E&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x7D50;&#x5408;&#x8A98;&#x8D77;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3092;&#x518D;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x307E;&#x3067;&#x306B;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;AB&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7684;&#x306B;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#xB7;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306F;&#x3001;E-AB&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#x89B3;&#x6E2C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x30B2;&#x30A4;&#x30F3;&#x3092;&#xFF08;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308B;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x30A2;&#x30C7;&#x30CE;&#x30B7;&#x30F3;&#x4E09;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x306B;&#x7279;&#x6709;&#x306E;&#x4EE3;&#x8868;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3068;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x30D2;&#x30C8;&#x514D;&#x75AB;&#x30B0;&#x30ED;&#x30D6;&#x30EA;&#x30F3;E&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30EA;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B8;&#x30CB;&#x30A2;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#xB7;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306E;&#x30E1;&#x30EA;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3059;&#x308B;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306B;&#x5FDC;&#x3058;&#x3066;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x304C;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3057;&#x305F;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x9593;&#x306E;2&#x6841;&#x4EE5;&#x4E0A;&#xFF08;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;ATP&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;-10&#xFF05;&#x301C;200&#xFF05;&#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#xFF09;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#xB7;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x6700;&#x5927;&#x306E;E-AB&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x30B2;&#x30A4;&#x30F3;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x8981;&#x7D20;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x304C;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x6642;&#x306B;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x914D;&#x5217;&#x306B;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; aptamer &#xAE30;&#xBC18; (&#xC804;&#xC790;-AB) &#xC13C;&#xC11C;&#xB294; &#xC720;&#xB9DD; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC13C;&#xC11C; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC73C;&#xB85C; &#xB5A0;&#xC624;&#xB974;&#xACE0; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xBC18; &#xBC0F; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xD310;&#xB3C5;&#xC758; &#xD3B8;&#xC758; &#xC120;&#xD0DD;&#xB3C4; aptamer ligand &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xD2B9;&#xC774;&#xC131; &#xACB0;&#xD569;,&#xC774; &#xC774;&#xB807;&#xAC8C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC804;&#xCCB4; &#xD608;&#xC561;, &#xC2DD;&#xB8CC;&#xD488; exogenous &#xC2DC; &#xC57D; &#xB610;&#xB294; &#xC138;&#xCC99; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC694; &#xC5C6;&#xC774; &#xC6D0;&#xC720; &#xD1A0;&#xC591; &#xCD94;&#xCD9C; &#xBB3C; &#xB4F1; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD558; &#xACE0;, &#xC624;&#xC5FC; &#xBB3C;&#xC9C8;-&#xC7C1;&#xC774; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C1;&#xC811; &#xBAA9;&#xD45C;&#xBB3C;&#xC758; &#xD0D0;&#xC9C0; &#xC6D4;&#xAE09;. &#xC774; &#xD074;&#xB798;&#xC2A4;&#xC758; &#xC13C;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xD638; &#xB300;&#xC0C1; &#xC720;&#xB3C4; &#xCC28;&#xB840;&#xB85C; &#x70AD; &#xCCA8;&#xBD80; redox &#xD0DC;&#xADF8;&#xB294; interrogating &#xC804;&#xADF9;&#xC73C;&#xB85C; &#xC804;&#xC790; &#xAD50;&#xD658; &#xD6A8;&#xC728;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558;&#xB294; &#xC804;&#xADF9; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; aptamer&#xC758; &#xAD6C;&#xC870; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0; &#xC785;&#xAC01; &#xD55C;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; Aptamer &#xC120;&#xD0DD; &#xC804;&#xB7B5;,, &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC120;&#xD0DD; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC73C;&#xBA74; &#xB098; &#xB780; &#xC2A4;&#xC704;&#xCE6D; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC640; &#xAC19;&#xC740; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xB0A0;&#xC9DC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4; aptamers &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xAC1C;&#xD3B8; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC720;&#xB3C4; &#xC2A4;&#xC704;&#xCE6D; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; E-AB &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xC9C0; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xBC1B;&#xAC8C; &#xB418;&#xB3C4;&#xB85D; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB300;&#xD45C; aptamers &#xC791;&#xC740; &#xBD84;&#xC790; &#xC544;&#xB370;&#xB178;&#xC2E0; &#xC0BC;&#xC778;&#xC0B0; &#xBC0F; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC778;&#xAC04; &#xBA74;&#xC5ED; &#xAE00;&#xB85C;&#xBD88;&#xB9B0; e.&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; re-engineering &#xBC29;&#xC2DD;&#xC758; &#xC7A5;&#xC810; &#xBE44;&#xAD50; &#xC6B0;&#xB9AC;, &#xB9CE;&#xC740; aptamer &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98; &#xC9C0;&#xC6D0; E-AB &#xC2E0;&#xD638;, &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xC2E0;&#xD638; &#xC774;&#xB4DD; (&#xC0C1;&#xB300; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB300;&#xC0C1; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC2E0;&#xD638;) &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xCC3E;&#xC73C;&#xC2ED;&#xC2DC;&#xC624; &#xB450; &#xAC1C; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xBE44;&#xAD50; &#xD558; &#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558;&#xB294; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xAD6C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; (&#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;,-10&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC30;&#xC5F4; 200% % &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; ATP &#xC13C;&#xC11C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C;). &#xC2A4;&#xC704;&#xCE6D; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC758; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xCD5C;&#xB300; &#xC804;&#xC790; AB &#xC2E0;&#xD638; &#xC774;&#xB4DD; &#xB2EC;&#xC131;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC694;&#xC18C; &#xC774;&#xBA70;&#xC744;&#xC774; &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xD615;&#xC0C1; &#xC13C;&#xC11C; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xB85C; aptamer &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xB294;.

Aptamers reagentless, self-reporting &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1;.

Electroqu&#xED;micos basados &#x200B;&#x200B;en apt&#xE1;mero (E-AB), los sensores se han convertido en una prometedora y vers&#xE1;til plataforma de nuevo biosensor. La combinaci&#xF3;n de la generalidad y la especificidad de las interacciones ligando-apt&#xE1;mero con la selectividad y la conveniencia de lecturas electroqu&#xED;micas, este enfoque proporciona la detecci&#xF3;n de una amplia variedad de objetivos directamente en complejos contaminante plagados de muestras, tales como sangre entera, los productos alimenticios y los extractos crudos de suelo, sin la necesidad de reactivos ex&#xF3;genos o pasos de lavado. Se&#xF1;alizaci&#xF3;n en esta clase de sensores se basa en diana cambios inducidos en la conformaci&#xF3;n de un apt&#xE1;mero sonda electrodo enlazado a que, a su vez, cambia la eficiencia con la que un covalentemente intercambios redox etiqueta electrones con el electrodo de interrogaci&#xF3;n. Estrategias aptamer selecci&#xF3;n, sin embargo, normalmente no se selecciona para las arquitecturas de conmutaci&#xF3;n de la conformaci&#xF3;n, y, como tales varios enfoques han descrito hasta la fecha por el cual apt&#xE1;meros puede ser re-dise&#xF1;ado de tal manera que se someten a la conmutaci&#xF3;n de uni&#xF3;n inducida requerida para apoyar eficiente E- AB se&#xF1;alizaci&#xF3;n. En este sentido, comparar sistem&#xE1;ticamente las ventajas de estos m&#xE9;todos de re-ingenier&#xED;a con apt&#xE1;meros representativos espec&#xED;ficos de la mol&#xE9;cula de trifosfato de adenosina peque&#xF1;a y la prote&#xED;na humana inmunoglobulina E. Nos parece que, si bien muchas arquitecturas aptamer apoyar a E-AB de se&#xF1;alizaci&#xF3;n, la ganancia de la se&#xF1;al observada (en relaci&#xF3;n cambio en la se&#xF1;al en uni&#xF3;n a la diana) var&#xED;a en m&#xE1;s de dos &#xF3;rdenes de magnitud a trav&#xE9;s de las diversas construcciones que hemos investigado (por ejemplo, que van desde -10% a 200% para los sensores de ATP). Optimizaci&#xF3;n de la arquitectura de conmutaci&#xF3;n es por tanto un elemento importante para lograr la m&#xE1;xima E-AB ganancia de la se&#xF1;al y se encuentra que esta geometr&#xED;a &#xF3;ptima es espec&#xED;fica para la secuencia apt&#xE1;mero sobre la cual se construye el sensor.

Reingenier&#xED;a de apt&#xE1;meros de Apoyo a la adici&#xF3;n de reactivos, los auto-informes de los sensores electroqu&#xED;micos

&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x4F7F;&#x7528;&#x6838;&#x7CD6;&#x6838;&#x9178; (RNA) &#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x751F;&#x6210;&#x663E;&#x793A;&#x627F;&#x8BFA;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x70B9;&#x7684;&#x4FDD;&#x5065;&#x533B;&#x7597;&#x8BCA;&#x65AD;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x4ECD;&#x7136;&#x5BB9;&#x6613;&#x53D7;&#x5230;&#x6838;&#x9178;&#x9176;&#x964D;&#x89E3;&#x4E34;&#x5E8A;&#x6837;&#x54C1;&#x4E2D;&#x90E8;&#x7F72;&#x65F6;&#x3002;&#x63A2;&#x7D22;&#x57FA;&#x4E8E; RNA &#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x514D;&#x53D7;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9000;&#x5316;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x6211;&#x4EEC;&#x6784;&#x9020;&#x548C;&#x7279;&#x70B9;&#x7684;&#x7CD6;&#x82F7;&#x7C7B;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x3001; &#x57FA;&#x4E8E;&#x9002;&#x914D;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x6B64;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5B9E;&#x73B0;&#x4F4E; micromolar &#x68C0;&#x6D4B;&#x9650;&#x503C;&#x548C; subminute &#x5747;&#x8861;&#x7684;&#x65F6;&#x5019;&#x5728;&#x7F13;&#x51B2;&#x533A;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x53D7;&#x5230;&#x8D28;&#x7591;&#x65F6;&#x5B83;&#x8FC5;&#x901F;&#x6076;&#x5316;&#x65F6;&#x76F4;&#x63A5;&#x5728;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#x6D78;&#x6CE1;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x56DE;&#x907F;&#x8FD9;&#x4E00;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x5F00;&#x53D1;&#x5E76;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x91C7;&#x7528;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x9002;&#x914D;&#x7684;&#x4FEE;&#x6539;&#x540E;&#x7684;&#x7248;&#x672C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x7684;&#x52AA;&#x529B;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x6B64;&#x9700;&#x8981;&#x7532;&#x57FA;&#x5316;&#x6240;&#x6709; 2&#39;-&#x7F9F;&#x57FA;&#x7EC4;&#x5916;&#x9644;&#x7740;&#x7684;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x5177;&#x6709;&#x7EA6;&#x675F;&#x529B;&#x7684;&#x53E3;&#x888B;&#x91CC;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x96C7;&#x7528;&#x6B64;&#x4FEE;&#x6539;&#x540E;&#x7684;&#x9644;&#x7740;&#x7684;&#x8BBE;&#x5907;&#x662F;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x90A3;&#x4E9B;&#x96C7;&#x7528;&#x672A;&#x4FEE;&#x6539;&#x7684;&#x7236;&#x4E3A;&#x654F;&#x611F;&#xFF0C;&#x4FEE;&#x6539;&#x5931;&#x8D25;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#x76F4;&#x63A5;&#x53D7;&#x5230;&#x8D28;&#x7591;&#x65F6;&#x8D4B;&#x4E88;&#x66F4;&#x5927;&#x7684;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#x3002;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x4E2A;&#x53EF;&#x80FD;&#x5E7C;&#x7A1A;&#x7684;&#x66FF;&#x4EE3;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x66F4;&#x6362;&#x4E0E;&#x5B83;&#x4EEC;&#x66F4;&#x96BE;&#x964D;&#x89E3;&#x7684;&#x8131;&#x6C27;&#x6838;&#x7CD6;&#x6838;&#x9178; (DNA) &#x7B49;&#x6548;&#x9644;&#x7740;&#x5728;&#x57FA;&#x5730;&#x7684; RNA&#x3002;&#x4EE4;&#x4EBA;&#x60CA;&#x8BB6;&#x548C;&#x4E0E;&#x96C7;&#x7528;&#x5176;&#x4ED6;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684; DNA &#x5E72;&#x63A7;&#x5236;&#x56DE;&#x8DEF;&#x4E0D;&#x540C;&#x6B64; DNA &#x9644;&#x7740;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x6709;&#x7A77;&#x4EB2;&#x7236; RNA &#x9002;&#x914D;&#x5B50;&#x6BD4;&#x4FDD;&#x7559;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x6C28;&#x57FA;&#x7CD6;&#x82F7;&#x7C7B;&#xFF0C;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;&#x4E0D;&#x5E78;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x8FC7;&#xFF0C;&#x867D;&#x7136;&#x634F;&#x9020;&#x4F7F;&#x7528;&#x8FD9; DNA &#x9644;&#x7740;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x90FD;&#x7A33;&#x5B9A;&#x5728;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5176;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x4EB2;&#x548C;&#x529B;&#x63A8;&#x5176;&#x68C0;&#x6D4B;&#x6781;&#x9650;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x7684;&#x4EA7;&#x751F;&#x8010;&#x836F;&#x6027;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x8303;&#x56F4;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FC5;&#x901F;&#x627E;&#x5230;&#x8BE5;&#x8D85;&#x6EE4;&#x901A;&#x8FC7;&#x4F4E;-&#x5206;&#x5B50;-&#x91CD;&#x91CF;-&#x622A;&#x6B62;&#x81EA;&#x65CB;&#x5217;&#x5E76;&#x9AD8;&#x6548;&#x5730;&#x6709;&#x5173;&#x6838;&#x9178;&#x9176;&#x4ECE;&#x4E2D;&#x5220;&#x9664;&#x4E0E;&#x5E86;&#x5927;&#x9709;&#x7D20;&#x3001; &#x5C16;&#x523A;&#x7684;&#x8840;&#x6E05;&#x6837;&#x672C;&#x4E34;&#x5E8A;&#x76F8;&#x5173;&#x6D53;&#x5EA6;&#x4F7F;&#x7528;&#x539F;&#x6765;&#x7684;&#x57FA;&#x4E8E; RNA &#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5141;&#x8BB8;&#x6B64;&#x6C28;&#x57FA;&#x7CD6;&#x82F7;&#x7C7B;&#x65B9;&#x4FBF;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;

&#x901A;&#x8FC7;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#xFF0C;&#x6838;&#x7CD6;&#x6838;&#x9178;&#x57FA;&#x4E8E;&#x9002;&#x914D;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x7684;&#x8840;&#x8840;&#x6E05;&#x6C28;&#x57FA;&#x7CD6;&#x82F7;&#x7C7B;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x7684;&#x65E0;&#x8BD5;&#x5242;&#x6D4B;&#x91CF;&#x3002;

Biosensors built using ribonucleic acid (RNA) aptamers show promise as tools for point-of-care medical diagnostics, but they remain vulnerable to nuclease degradation when deployed in clinical samples. To explore methods for protecting RNA-based biosensors from such degradation we have constructed and characterized an electrochemical, aptamer-based sensor for the detection of aminoglycosidic antibiotics. We find that while this sensor achieves low micromolar detection limits and subminute equilibration times when challenged in buffer, it deteriorates rapidly when immersed directly in blood serum. In order to circumvent this problem, we have developed and tested sensors employing modified versions of the same aptamer. Our first effort to this end entailed the methylation of all of the 2'-hydroxyl groups outside of the aptamer's antibiotic binding pocket. However, while devices employing this modified aptamer are as sensitive as those employing an unmodified parent, the modification fails to confer greater stability when the sensor is challenged directly in blood serum. As a second potentially naive alternative, we replaced the RNA bases in the aptamer with their more degradation-resistant deoxyribonucleic acid (DNA) equivalents. Surprisingly and unlike control DNA-stem loops employing other sequences, this DNA aptamer retains the ability to bind aminoglycosides, albeit with poorer affinity than the parent RNA aptamer. Unfortunately, however, while sensors fabricated using this DNA aptamer are stable in blood serum, its lower affinity pushes their detection limits above the therapeutically relevant range. Finally, we find that ultrafiltration through a low-molecular-weight-cutoff spin column rapidly and efficiently removes the relevant nucleases from serum samples spiked with gentamicin, allowing the convenient detection of this aminoglycoside at clinically relevant concentrations using the original RNA-based sensor.

Reagentless measurement of aminoglycoside antibiotics in blood serum via an electrochemical, ribonucleic acid aptamer-based biosensor.

Biocapteurs construit en utilisant l&#x26;#39;acide ribonucl&#xE9;ique (ARN) aptam&#xE8;res sont prometteurs comme outils pour le point-of-care diagnostic m&#xE9;dical, mais ils demeurent vuln&#xE9;rables &#xE0; la d&#xE9;gradation de la nucl&#xE9;ase lorsqu&#x26;#39;il est d&#xE9;ploy&#xE9; dans des &#xE9;chantillons cliniques. Pour explorer les modes de protection &#xE0; base d&#x26;#39;ARN biocapteurs de telle d&#xE9;gradation on a construit et caract&#xE9;ris&#xE9; un capteur &#xE9;lectrochimique, aptam&#xE8;re-base pour la d&#xE9;tection d&#x26;#39;antibiotiques aminoglycosidiques. Nous constatons que tout ce capteur r&#xE9;alise de faibles limites de d&#xE9;tection et micromolaires subminute temps d&#x26;#39;&#xE9;quilibration en cas de contestation dans un tampon, il se d&#xE9;t&#xE9;riore rapidement lorsqu&#x26;#39;il est immerg&#xE9; directement dans le s&#xE9;rum sanguin. Afin de contourner ce probl&#xE8;me, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; et test&#xE9; les capteurs utilisant des versions modifi&#xE9;es de l&#x26;#39;aptam&#xE8;re m&#xEA;me. Le premier effort &#xE0; cette fin entra&#xEE;n&#xE9; la m&#xE9;thylation de la totalit&#xE9; des groupes 2&#x26;#39;-hydroxyle en dehors de l&#x26;#39;antibiotique aptam&#xE8;re de poche de liaison. Cependant, tandis que les dispositifs mettant en oeuvre cette modification aptam&#xE8;re sont aussi sensibles que celles qui emploient un parent non modifi&#xE9;, la modification ne parvient pas &#xE0; conf&#xE9;rer une plus grande stabilit&#xE9; lorsque le capteur est contest&#xE9;e directement dans le s&#xE9;rum sanguin. Comme une seconde alternative potentiellement na&#xEF;ve, nous avons remplac&#xE9; les bases de l&#x26;#39;ARN dans l&#x26;#39;aptam&#xE8;re avec leur acide d&#xE9;soxyribonucl&#xE9;ique plus r&#xE9;sistant &#xE0; la d&#xE9;gradation (ADN) &#xE9;quivalents. &#xC9;tonnamment et contrairement &#xE0; l&#x26;#39;ADN de contr&#xF4;le-souches boucles employant d&#x26;#39;autres s&#xE9;quences, cet aptam&#xE8;re ADN conserve la capacit&#xE9; de lier les aminoglycosides, mais &#xE0; une moins bonne affinit&#xE9; que le parent d&#x26;#39;ARN aptam&#xE8;re. Malheureusement, alors que les capteurs fabriqu&#xE9;s en utilisant cet aptam&#xE8;re ADN sont stables dans le s&#xE9;rum sanguin, son plus faible affinit&#xE9; pousse leurs limites de d&#xE9;tection ci-dessus la fourchette th&#xE9;rapeutique. Enfin, nous constatons que ultrafiltration &#xE0; travers une colonne spin mol&#xE9;culaire faible poids de coupure rapidement et &#xE9;limine efficacement les nucl&#xE9;ases pertinentes des &#xE9;chantillons de s&#xE9;rum enrichis avec la gentamicine, permettant la d&#xE9;tection pratique de cette aminoglycoside &#xE0; des concentrations cliniquement pertinentes &#xE0; l&#x26;#39;aide de l&#x26;#39;original &#xE0; base d&#x26;#39;ARN du capteur.

Mesure sans r&#xE9;actif d&#x26;#39;antibiotiques aminosides dans le s&#xE9;rum sanguin Via un proc&#xE9;d&#xE9; &#xE9;lectrochimique, l&#x26;#39;acide aptam&#xE8;res &#xE0; base de biocapteur ribonucl&#xE9;ique

Biosensoren errichtetes Ribonukleins&auml;ure (RNA) Aptamere zeigen, versprechen als Werkzeuge f&uuml;r Point-of-Care medizinische Diagnostik, aber sie bleiben anf&auml;llig f&uuml;r Nuklease-Abbau in klinischen Proben eingesetzt. Wir haben gebaut und charakterisiert einen elektrochemischen, Aptamer-basierte Sensor zur Erkennung von Aminoglycosidic Antibiotika, um Methoden zum Schutz von RNA-basierten Biosensoren vor solchen Erniedrigung zu erkunden. Wir finden, die w&auml;hrend dieser Sensor niedrige micromolar Nachweisgrenzen und subminute Gleichgewichtherstellung erreicht Mal wenn im Puffer, in Frage gestellt es verschlechtert sich schnell wenn direkt im Blutserum getaucht. Um dieses Problem zu umgehen, haben wir entwickelt und getestet von Sensoren, die modifizierte Versionen des gleichen Aptamer besch&auml;ftigt. Unsere ersten Bem&uuml;hungen dazu beinhaltete die Methylierung von alle 2&#39;-Hydroxyl-Gruppen au&szlig;erhalb der Aptamer antibiotische Bindung Tasche. Jedoch w&auml;hrend Ger&auml;te mit dieser ver&auml;nderten Aptamer als empfindlich, als mit einem unver&auml;nderten Elternteil sind, nicht die &Auml;nderung mehr Stabilit&auml;t zu verleihen, wenn der Sensor direkt im Blutserum in Frage gestellt wird. Als zweite potenziell naive Alternative haben wir die RNA-Basen in der Aptamer mit ihren Abbau resistenten Desoxyribonukleins&auml;ure (DNA) Entsprechungen ersetzt. &Uuml;berraschend und anders als Regelkreise DNA-Vorbau mit anderen Sequenzen, beh&auml;lt diese DNA-Aptamer Aminoglykoside, binden, allerdings mit schlechteren Affinit&auml;t als die &uuml;bergeordnete RNA Aptamer. Leider w&auml;hrend Sensoren von dieser DNA-Aptamer fabriziert im Blutserum stabil sind, dr&uuml;ckt jedoch seine geringere Affinit&auml;t ihre Nachweisgrenzen &uuml;ber dem therapeutisch relevanter Bereich. Schlie&szlig;lich finden die Ultrafiltration durch eine niedrig-molekularen-Gewicht-Cutoff Drehbeschleunigung-S&auml;ule schnell und effizient entfernt die relevanten Nukleasen aus Serumproben gespickt mit Gentamicin, erm&ouml;glicht die komfortable Erkennung von diesem Aminoglykoside am klinisch relevante Konzentrationen, die mit dem urspr&uuml;nglichen RNA-basierten Sensor.

Geh&ouml;rt Messung von AMINOGLYKOSIDANTIBIOTIKA im Blutserum &uuml;ber eine elektrochemische, Ribonukleins&auml;ure Aptamer-basierten Biosensor.

Biosensori costruiti utilizzando acido ribonucleico (RNA) aptameri mostrano la promessa come strumenti per la diagnostica medica di point-of-care, ma rimangono vulnerabili al degrado della nucleasi quando distribuito in campioni clinici. Per esplorare metodi per proteggere i biosensori basati su RNA da tale degrado abbiamo costruito e caratterizzato un sensore elettrochimico, aptamer-based per la rilevazione degli antibiotici aminoglycosidic. Troviamo che, mentre questo sensore raggiunge limiti di rilevabilit&agrave; micromolar bassa e l&#39;equilibratura subminute volte quando sfid&ograve; in un tampone, si deteriora rapidamente quando immerso direttamente nel siero di sangue. Per aggirare questo problema, abbiamo sviluppato e testato sensori che impiegano versioni modificate della aptamer stesso. Il nostro primo impegno a tal fine ha comportato la metilazione di tutta la 2&#39;-gruppi idrossilici fuori di tasca associazione antibiotico di aptamer. Tuttavia, mentre i dispositivi che impiegano questo aptamer modificato sono delicati come quelli che impiegano un genitore non modificato, la modifica non riesce a conferire una maggiore stabilit&agrave; quando il sensore viene sfidato direttamente nel siero di sangue. Come seconda alternativa potenzialmente ingenuo, abbiamo sostituito le basi di RNA nella aptamer con i loro equivalenti di acido desossiribonucleico (DNA) pi&ugrave; resistenti agli degrado. Sorprendentemente e al contrario di loop di controllo del DNA-staminali che impiegano altre sequenze, questo DNA aptamer mantiene la capacit&agrave; di legare gli aminoglicosidi, seppur con affinit&agrave; pi&ugrave; povere rispetto il padre RNA aptamer. Purtroppo, tuttavia, mentre i sensori fabbricati con questo aptamer di DNA sono stabile nel siero di sangue, sua bassa affinit&agrave; spinge i limiti di rilevamento sopra il range terapeutico rilevante. Infine, troviamo che ultrafiltrazione attraverso una colonna di spin low-molecular-peso-taglio rapidamente e rimuove in modo efficiente i nucleases pertinenti da campioni di siero a spillo con gentamicina, consentendo la rilevazione di questo aminoglicoside conveniente a concentrazioni clinicamente rilevanti, utilizzando il sensore originale basata su RNA.

Misura reagentless di antibiotici aminoglicosidi nel siero di sangue tramite un elettrochimico, biosensori basati su aptamer acido ribonucleico.

&#x30EA;&#x30DC;&#x6838;&#x9178;&#xFF08;RNA&#xFF09;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x30DD;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B1;&#x30A2;&#x533B;&#x7642;&#x8A3A;&#x65AD;&#x7528;&#x306E;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x3068;&#x200B;&#x200B;&#x3057;&#x3066;&#x306E;&#x7D04;&#x675F;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x81E8;&#x5E8A;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3067;&#x5C55;&#x958B;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30A2;&#x30FC;&#x30BC;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x8106;&#x5F31;&#x6027;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x52A3;&#x5316;&#x304B;&#x3089;&#x306E;RNA&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x4FDD;&#x8B77;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x63A2;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30B7;&#x30C9;&#x7CFB;&#x6297;&#x751F;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x3001;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x3001;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306F;&#x3001;&#x4F4E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x9650;&#x754C;&#x3068;&#x30D0;&#x30C3;&#x30D5;&#x30A1;&#x306B;&#x6311;&#x6226;subminute&#x5E73;&#x8861;&#x5316;&#x6642;&#x9593;&#x3092;&#x5B9F;&#x73FE;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#x306B;&#x76F4;&#x63A5;&#x6D78;&#x6F2C;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x304C;&#x6025;&#x901F;&#x306B;&#x60AA;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x3092;&#x56DE;&#x907F;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x540C;&#x3058;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x4FEE;&#x6B63;&#x7248;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x3001;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x76EE;&#x7684;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x52AA;&#x529B;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;&#x6297;&#x751F;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x30DD;&#x30B1;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5916;&#x5074;&#x306B;2&#x26;#39;-&#x30D2;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30EB;&#x57FA;&#x306E;&#x5168;&#x3066;&#x306E;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x5316;&#x3092;&#x4F34;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x306E;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x304C;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x89AA;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x3082;&#x306E;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x5C0F;&#x6587;&#x5B57;&#x3092;&#x533A;&#x5225;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x304C;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#x306B;&#x76F4;&#x63A5;&#x6311;&#x6226;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x9AD8;&#x3044;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x3092;&#x4ED8;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306B;&#x7D20;&#x6734;&#x306A;&#x4EE3;&#x66FF;&#x624B;&#x6BB5;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5F7C;&#x3089;&#x3088;&#x308A;&#x52A3;&#x5316;&#x8010;&#x6027;&#x30C7;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30EA;&#x30DC;&#x6838;&#x9178;&#xFF08;DNA&#xFF09;&#x3068;&#x540C;&#x7B49;&#x3068;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x306E;RNA&#x306E;&#x5869;&#x57FA;&#x306B;&#x7F6E;&#x304D;&#x63DB;&#x3048;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9A5A;&#x304F;&#x3079;&#x304D;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x3057;&#x3066;&#x4ED6;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;DNA-&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x3001;&#x3053;&#x306E;DNA&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x89AA;&#x306E;RNA&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x8CA7;&#x3057;&#x3044;&#x89AA;&#x548C;&#x6027;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30B7;&#x30C9;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x52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&#x96FB;&#x6C17;&#x3001;&#x30EA;&#x30DC;&#x6838;&#x9178;&#x30A2;&#x30D7;&#x30BF;&#x30DE;&#x30FC;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x8840;&#x6DB2;&#x306E;&#x8840;&#x6E05;&#x4E2D;&#x306E;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x30B0;&#x30EA;&#x30B3;&#x30B7;&#x30C9;&#x7CFB;&#x6297;&#x751F;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x8A66;&#x85AC;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;

Biosensors ribonucleic &#xC0B0; (RNA) aptamers&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAD00;&#xB9AC; &#xC9C0;&#xC810; &#xC758;&#xB8CC; &#xC9C4;&#xB2E8; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB85C; &#xC57D;&#xC18D; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xC9C0;&#xB9CC; nuclease &#xC800;&#xD558; &#xC784;&#xC0C1; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0; &#xBC30;&#xD3EC; &#xD558;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0;&#xC5D0; &#xCDE8;&#xC57D; &#xB0A8;&#xC544;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC800;&#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; biosensors RNA &#xAE30;&#xBC18;&#xC744; &#xBCF4;&#xD638; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xD0D0;&#xAD6C; &#xD558; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558; &#xACE0; aminoglycosidic &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559;, aptamer &#xAE30;&#xBC18; &#xC13C;&#xC11C; &#xD2B9;&#xC9D5;. &#xC774; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xB0AE;&#xC740; micromolar &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;&#xC640; subminute &#xD3C9;&#xD615; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xCC3E;&#xC744; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC744; &#xBC84;&#xD37C;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xC804; &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC545;&#xD654; &#xBE60;&#xB974;&#xAC8C; &#xD608;&#xC561; &#xD608; &#xCCAD;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xBAB0;&#xC785; &#xD558;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0;. &#xC774; &#xBB38;&#xC81C;&#xB97C; &#xD68C;&#xD53C; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558; &#xACE0; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xAC19;&#xC740; aptamer&#xC758; &#xC218;&#xC815;&#xB41C; &#xB41C; &#xBC84;&#xC804;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC13C;&#xC11C;. &#xC774; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xB178;&#xB825; &#xBAA8;&#xB4E0; aptamer&#xC758; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC8FC;&#xBA38;&#xB2C8; &#xBC16; 2&#39;-hydroxyl &#xADF8;&#xB8F9;&#xC758; &#xBA54; &#xD2F8; &#xD654; &#xC218;&#xBC18;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC7A5;&#xCE58; &#xCC44;&#xC6A9;&#xC774; &#xC218;&#xC815;&#xB41C; aptamer&#xB294; &#xC218;&#xC815; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xBD80;&#xBAA8; &#xCC44;&#xC6A9; &#xB41C; &#xAC83;&#xACFC; &#xAC19;&#xC740; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC218;&#xC815; &#xC13C;&#xC11C; &#xD608;&#xC561; &#xD608; &#xCCAD;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xB3C4;&#xC804; &#xD558;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0; &#xB354; &#xD070; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC744; &#xBD80;&#xC5EC; &#xD558;&#xB294; &#xAC83; &#xC2E4;&#xD328;. &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC21C;&#xC9C4;&#xD55C; &#xB300;&#xC548;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xB300;&#xCCB4; RNA aptamer &#xC800;&#xD558; &#xBC29;&#xC9C0; deoxyribonucleic &#xC0B0; (DNA) &#xC0C1;&#xC751; &#xD558;&#xB294;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC9C0;. &#xC758;&#xC678;&#xB85C; &#xACE0; &#xCC44;&#xC6A9; &#xB2E4;&#xB978; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC81C;&#xC5B4; DNA &#xC904;&#xAE30; &#xB8E8;&#xD504;&#xC640;&#xB294; &#xB2EC;&#xB9AC;&#xC774; DNA aptamer aminoglycosides, &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD560; &#xC218; &#xC774;&#xAE30;&#xB294; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xBD80;&#xBAA8; RNA aptamer &#xBCF4;&#xB2E4; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC120;&#xD638;&#xB3C4;&#xC640; &#xC720;&#xC9C0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xBD88;&#xD589;&#xD788;&#xB3C4;,,&#xC774; DNA aptamer&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC791; &#xD558;&#xB294; &#xC13C;&#xC11C;&#xB294; &#xD608;&#xC561; &#xD608; &#xCCAD;&#xC5D0; &#xC548;&#xC815;, &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xB0AE;&#xC740; &#xC120;&#xD638;&#xB3C4;&#xAC00; &#xB418;&#xACA0;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; therapeutically &#xAD00;&#xB828; &#xBC94;&#xC704; &#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC800; &#xBD84;&#xC790; &#xBB34;&#xAC8C; &#xCEF7;&#xC624;&#xD504; &#xC2A4;&#xD540; &#xC5F4;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xADF8; &#xD55C;&#xC744; &#xBE60;&#xB974;&#xAC8C; &#xCC3E;&#xC744; &#xD558; &#xACE0; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC6D0;&#xB798; RNA &#xAE30;&#xBC18; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC784;&#xC0C1;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC774; aminoglycoside&#xC758; &#xD3B8;&#xB9AC;&#xD55C; &#xAC80;&#xC0C9;&#xC744; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0;, &#xD568;&#xAED8; &#xC544;&#xAD70; &#xD608; &#xCCAD; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xB828; nucleases&#xC744; &#xC81C;&#xAC70; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Aminoglycoside &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C;&#xB294; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559;, ribonucleic &#xC0B0; aptamer &#xAE30;&#xBC18; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xD608;&#xC561; &#xD608; &#xCCAD;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; reagentless &#xCE21;&#xC815;.

Los biosensores construidos con &#xE1;cido ribonucleico (ARN) apt&#xE1;meros son prometedores como herramientas para el diagn&#xF3;stico de los puntos de atenci&#xF3;n m&#xE9;dica, pero siguen siendo vulnerables a la degradaci&#xF3;n de la nucleasa cuando se despliega en las muestras cl&#xED;nicas. Para explorar los m&#xE9;todos para proteger ARN basados &#x200B;&#x200B;en biosensores de tal degradaci&#xF3;n hemos construido y caracterizado un sensor electroqu&#xED;mico, apt&#xE1;mero basado en la detecci&#xF3;n de antibi&#xF3;ticos aminoglycosidic. Encontramos que si bien este sensor alcanza bajos l&#xED;mites de detecci&#xF3;n y micromolares subminute tiempos de equilibrio ante el reto en el buffer, que se deteriora r&#xE1;pidamente cuando se sumerge directamente en el suero sangu&#xED;neo. Con el fin de evitar este problema, hemos desarrollado y probado sensores que emplean las versiones modificadas del apt&#xE1;mero misma. Nuestro primer esfuerzo para este fin supuso la metilaci&#xF3;n de todos los grupos 2&#x26;#39;-hidroxilo fuera de bolsillo antibi&#xF3;tico uni&#xF3;n de la aptamer. Sin embargo, mientras que los dispositivos que emplean este aptamer modificada son tan sensibles como las que emplean una matriz sin modificar, la modificaci&#xF3;n no confiere una mayor estabilidad cuando el sensor es desafiado directamente en el suero sangu&#xED;neo. Como segunda alternativa potencialmente ingenuo, hemos sustituido las bases de ARN en el apt&#xE1;mero con su &#xE1;cido desoxirribonucleico m&#xE1;s resistente a la degradaci&#xF3;n (ADN) equivalentes. Sorprendentemente y, a diferencia de control de v&#xE1;stago ADN-bucles que emplean otras secuencias, este aptamer ADN retiene la capacidad de unirse aminogluc&#xF3;sidos, aunque con pobre afinidad que el padre ARN apt&#xE1;mero. Desafortunadamente, sin embargo, mientras que los sensores fabricados con este aptamer ADN son estables en el suero sangu&#xED;neo, su menor afinidad empuja sus l&#xED;mites de detecci&#xF3;n por encima del rango terap&#xE9;uticamente relevante. Finalmente, nos encontramos con que ultrafiltraci&#xF3;n a trav&#xE9;s de una columna de centrifugaci&#xF3;n de bajo peso molecular de corte-r&#xE1;pida y eficiente elimina las nucleasas relevantes de las muestras de suero enriquecidas con gentamicina, permitiendo la detecci&#xF3;n conveniente de este aminoglic&#xF3;sido a concentraciones cl&#xED;nicamente relevantes mediante el original basada en el ARN del sensor.

Medici&#xF3;n de reactivos, de los antibi&#xF3;ticos aminogluc&#xF3;sidos en el suero sangu&#xED;neo A trav&#xE9;s de una electroqu&#xED;mica, el &#xE1;cido ribonucleico apt&#xE1;mero basada en biosensores

Potentiostats&#xB294; &#xD604;&#xB300; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC758; &#xAE30;&#xCD08;, &#xD559;&#xBD80; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC2E4; &#xACFC;&#xC815; &#xAC19;&#xC740; &#xC790;&#xC6D0; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC124;&#xC815;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC791;&#xC740; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xBC0F; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB3C4;&#xC0C1;&#xAD6D; &#xBCF4;&#xC558;&#xB2E4;. Potentiostats&#xC758; &#xB0AE;&#xC740; &#xCE68;&#xD22C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xC720; &#xC911; &#xD558;&#xB098;&#xB294; potentiostats &#xC774;&#xC0C1; &#xCC9C; &#xB2EC;&#xB7EC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD310;&#xB9E4; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC800;&#xB834; &#xC0C1;&#xC6A9; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC18C;&#xB3C4; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBE44;&#xC6A9;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC800;&#xB834; &#xD55C; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xC6CC;&#xD06C;&#xC2A4;&#xD14C;&#xC774;&#xC158; &#xC218; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC2E4;, &#xC720;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xC2DD;&#xD488;, &#xC57D;&#xBB3C; &#xBC0F; &#xD658;&#xACBD; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; &#xAE30;&#xBC18; &#xBD84;&#xC11D; &#xAE30;&#xBC95;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC99D;&#xAC00;. &#xB9C8;&#xC74C;&#xC5D0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB3D9;&#xAE30;&#xC640; &#xC5EC;&#xAE30; &#xC800;&#xB834; &#xD55C; CheapStat &#xC124;&#xBA85; (&lt;$ 80), &#xC624;&#xD508; &#xC18C;&#xC2A4; (&#xC18C;&#xD504;&#xD2B8;&#xC6E8;&#xC5B4; &#xBC0F; &#xD558;&#xB4DC;&#xC6E8;&#xC5B4;) &#xD734;&#xB300;&#xC6A9; potentiostat &#xD68C;&#xB85C; &#xC870;&#xB9BD;&#xC5D0; &#xB2A5;&#xC219; &#xD558; &#xAC8C; &#xD558;&#xB294; &#xC0AC;&#xB78C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC218; &#xC788;&#xB294;. &#xC774; &#xC7A5;&#xCE58;&#xAC00; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xD30C;&#xD615;&#xC744; &#xC8FC;&#xAE30;&#xC801;, &#xC815;&#xC0AC;&#xAC01;&#xD615; &#xD30C;, &#xC120;&#xD615; &#xCCAD;&#xC18C; &#xBC0F; &#xC544;&#xB178;&#xB2E4;&#xC774;&#xC9D5; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BD; voltammetry &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xBCF4;&#xC5EC;, &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC5B4;&#xD50C;&#xB9AC;&#xCF00;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC74C;&#xC2DD; &#xBC0F; &#xC57D;&#xBB3C;-&#xD488;&#xC9C8; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD658;&#xACBD; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1;, &#xC2E0;&#xC18D;&#xD55C; DNA &#xAC80;&#xCD9C; &#xBC0F; &#xAD50;&#xC721; &#xD6C8;&#xB828;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAE30;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC704;&#xD574; &#xC801;&#xB2F9; &#xD558;&#xB2E4;. &#xB514;&#xBC14;&#xC774;&#xC2A4;&#xC758; &#xD68C;&#xB85C;&#xB3C4;, &#xBD80;&#xD488; &#xBAA9;&#xB85D;, &#xD68C;&#xB85C; &#xBCF4;&#xB4DC; &#xB808;&#xC774;&#xC544;&#xC6C3; &#xD30C;&#xC77C;, &#xC0D8;&#xD50C; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xBC0F; &#xC0C1;&#xC138; &#xC870;&#xB9BD; &#xC9C0;&#xCE68; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xC815;&#xBCF4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC73C;&#xBA70; &#xC624;&#xD508; &#xD558;&#xB4DC;&#xC6E8;&#xC5B4; &#xB77C;&#xC774;&#xC13C;&#xC2A4; &#xD558;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xD45C; &#xD588;&#xB2E4;.

CheapStat:&#xB294; &#xC624;&#xD508; &#xC18C;&#xC2A4;, &quot;&#xC790;&#xC791;&quot; potentiostat &#xBD84;&#xC11D; &#xBC0F; &#xAD50;&#xC721; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C;.

&#x867D;&#x7136; potentiostats &#x662F;&#x73B0;&#x4EE3;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x57FA;&#x7840;&#xFF0C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x770B;&#x5230;&#x4E86;&#x8D44;&#x6E90;&#x532E;&#x4E4F;&#xFF0C;&#x5982;&#x672C;&#x79D1;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x8BFE;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x7684;&#x8F83;&#x5C0F;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x548C;&#x53D1;&#x5C55;&#x4E2D;&#x4E16;&#x754C;&#x3002;Potentiostats &#x7684;&#x6E17;&#x900F;&#x7387;&#x5F88;&#x4F4E;&#x7684;&#x539F;&#x56E0;&#x4E4B;&#x4E00;&#x662F;&#x5176;&#x6210;&#x672C;&#xFF0C;&#x751A;&#x81F3;&#x6700;&#x4FBF;&#x5B9C;&#x5E02;&#x9762;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4; potentiostats &#x5356;&#x8D85;&#x8FC7;&#x4E00;&#x5343;&#x7F8E;&#x5143;&#x3002;&#x5EC9;&#x4EF7;&#x7684;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x7AD9;&#x53EF;&#x80FD;&#x56E0;&#x6B64;&#x8BC1;&#x660E;&#x6709;&#x76CA;&#x4E8E;&#x6559;&#x80B2;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#xFF0C;&#x5E76;&#x589E;&#x52A0;&#x57FA;&#x4E8E;&#x7535;&#x5316;&#x5B66;&#x5206;&#x6790;&#x6280;&#x672F;&#x83B7;&#x5F97;&#x98DF;&#x7269;&#x3001; &#x836F;&#x7269;&#x548C;&#x73AF;&#x5883;&#x76D1;&#x6D4B;&#x3002;&#x94ED;&#x8BB0;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x52A8;&#x673A;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x6B64;&#x5904;&#x63CF;&#x8FF0; CheapStat&#xFF0C;&#x4EF7;&#x683C;&#x4F4E;&#x5EC9; &#xFF08;&lt; 80 &#x5143;&#xFF09;&#xFF0C;&#x6052;&#x7535;&#x4F4D;&#x7684;&#x5F00;&#x6E90; &#xFF08;&#x8F6F;&#x4EF6;&#x548C;&#x786C;&#x4EF6;&#xFF09;&#xFF0C;&#x624B;&#x6301;&#x4EEA;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7531;&#x4EFB;&#x4F55;&#x4EBA;&#x64C5;&#x957F;&#x4E8E;&#x7EC4;&#x88C5;&#x7535;&#x8DEF;&#x6784;&#x9020;&#x3002;&#x6B64;&#x8BBE;&#x5907;&#x652F;&#x6301;&#x6F5C;&#x5728;&#x6CE2;&#x5F62;&#x6267;&#x884C;&#x5FAA;&#x73AF;&#x3001; &#x65B9;&#x5F62;&#x6CE2;&#x3001; &#x7EBF;&#x6027;&#x626B;&#x63CF;&#x548C;&#x9633;&#x6781;&#x6EB6;&#x51FA;&#x4F0F;&#x5B89;&#x6CD5;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x6570;&#x91CF;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x8303;&#x56F4;&#x4ECE;&#x98DF;&#x7269;&#x548C;&#x836F;&#x7269;-&#x8D28;&#x91CF;&#x68C0;&#x9A8C;&#x5230;&#x73AF;&#x5883;&#x76D1;&#x6D4B;&#x3001; &#x5FEB;&#x901F; DNA &#x68C0;&#x6D4B;&#x548C;&#x6559;&#x80B2;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x539F;&#x7406;&#x56FE;&#x3001; &#x90E8;&#x4EF6;&#x6E05;&#x5355;&#x3001; &#x7535;&#x8DEF;&#x677F;&#x5E03;&#x5C40;&#x6587;&#x4EF6;&#x3001; &#x793A;&#x4F8B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x548C;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x96C6;&#x6307;&#x4EE4;&#x53EF;&#x7528;&#x7684;&#x652F;&#x6301;&#x4FE1;&#x606F;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x6253;&#x5F00;&#x786C;&#x4EF6;&#x8BB8;&#x53EF;&#x4E0B;&#x88AB;&#x91CA;&#x653E;&#x3002;

&#x6052;&#x7535;&#x4F4D; CheapStat&#xFF1A; &#x5F00;&#x653E;&#x6E90;&#x7801;&#xFF0C;&quot;&#x81EA;&#x5DF1;&#x52A8;&#x624B;&quot;&#x4EEA;&#x5206;&#x6790;&#x548C;&#x6559;&#x80B2;&#x4E0A;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;

Although potentiostats are the foundation of modern electrochemical research, they have seen relatively little application in resource poor settings, such as undergraduate laboratory courses and the developing world. One reason for the low penetration of potentiostats is their cost, as even the least expensive commercially available laboratory potentiostats sell for more than one thousand dollars. An inexpensive electrochemical workstation could thus prove useful in educational labs, and increase access to electrochemistry-based analytical techniques for food, drug and environmental monitoring. With these motivations in mind, we describe here the CheapStat, an inexpensive (<$80), open-source (software and hardware), hand-held potentiostat that can be constructed by anyone who is proficient at assembling circuits. This device supports a number of potential waveforms necessary to perform cyclic, square wave, linear sweep and anodic stripping voltammetry. As we demonstrate, it is suitable for a wide range of applications ranging from food- and drug-quality testing to environmental monitoring, rapid DNA detection, and educational exercises. The device's schematics, parts lists, circuit board layout files, sample experiments, and detailed assembly instructions are available in the supporting information and are released under an open hardware license.

CheapStat: an open-source, "do-it-yourself" potentiostat for analytical and educational applications.

Bien que potentiostats sont le fondement de la recherche moderne &#xE9;lectrochimique, ils ont vu la demande relativement peu dans les milieux pauvres en ressources, telles que des cours de premier cycle et de laboratoire dans le monde en d&#xE9;veloppement. Une des raisons du faible taux de p&#xE9;n&#xE9;tration de potentiostats est leur co&#xFB;t, car m&#xEA;me les moins chers potentiostats de laboratoire disponibles dans le commerce de vendre pour plus de mille dollars. Un poste de travail bon march&#xE9; &#xE9;lectrochimique pourrait donc s&#x26;#39;av&#xE9;rer utile dans les laboratoires d&#x26;#39;enseignement, et accro&#xEE;tre l&#x26;#39;acc&#xE8;s &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;lectrochimie &#xE0; base de techniques analytiques pour l&#x26;#39;alimentation, des m&#xE9;dicaments et surveillance de l&#x26;#39;environnement. Avec ces motivations &#xE0; l&#x26;#39;esprit, que nous d&#xE9;crivons ici la CheapStat, un peu co&#xFB;teux (&#x26;lt;80 $), open-source (software et hardware), tenu &#xE0; la main potentiostat qui peut &#xEA;tre construit par quelqu&#x26;#39;un qui est comp&#xE9;tent dans l&#x26;#39;assemblage des circuits. Ce dispositif prend en charge un certain nombre de formes d&#x26;#39;onde potentiel n&#xE9;cessaire pour effectuer cyclique, onde carr&#xE9;e, balayage lin&#xE9;aire et voltamp&#xE9;rom&#xE9;trie anodique. Comme nous le d&#xE9;montrons, il est adapt&#xE9; &#xE0; un large &#xE9;ventail d&#x26;#39;applications allant des analyses alimentaires et des m&#xE9;dicaments de qualit&#xE9; &#xE0; la surveillance environnementale, la d&#xE9;tection rapide de l&#x26;#39;ADN, et des exercices p&#xE9;dagogiques. Sch&#xE9;mas de l&#x26;#39;appareil, des listes de pi&#xE8;ces, des fichiers de circuits de mise en page du conseil d&#x26;#39;administration, des exp&#xE9;riences d&#x26;#39;&#xE9;chantillons, et des instructions de montage d&#xE9;taill&#xE9;es sont disponibles dans les informations de support et sont publi&#xE9;s sous une licence mat&#xE9;rielle ouverte.

CheapStat: un Open-source, &#x26;quot;do-it-yourself&#x26;quot; Potentiostat pour les applications analytiques et de l&#x26;#39;&#xE9;ducation

Obwohl Potentiostats die Grundlage f&uuml;r moderne elektrochemische Forschung sind, haben sie relativ wenig Anwendung in armen Ressourceneinstellungen, z. B. Bachelor &Uuml;bungen und der sich entwickelnden Welt gesehen. Ein Grund f&uuml;r die geringe Verbreitung von Potentiostats ist ihre Kosten, als sogar die billigsten handels&uuml;blichen Laboratorium, die Potentiostats f&uuml;r mehr als tausend Dollar zu verkaufen. Eine preiswerte elektrochemische Workstation konnte so n&uuml;tzlich sein, in den p&auml;dagogischen Labors und Ausweitung des Zugangs zu Elektrochemie-basierten Analysemethoden f&uuml;r Lebensmittel, Arzneimittel und Umwelt&uuml;berwachung. Mit dieser Motivationen im Auge, beschreiben wir hier die CheapStat, eine preiswerte (&lt;$ 80), Open Source (Software und Hardware), Hand-Held Potentiostat, die von jedermann kann, die t&uuml;chtig konstruiert werden bei Montage Schaltungen ist. Dieses Ger&auml;t unterst&uuml;tzt eine Reihe von potenziellen Wellenformen notwendig zyklische, quadratische Welle, linear Sweep und anodische stripping-Voltammetrie durchzuf&uuml;hren. Wie wir zeigen, eignet es sich f&uuml;r eine Vielzahl von Anwendungen reichen von Essen - und -Arzneimittelqualit&auml;t und Umwelt&uuml;berwachung, schnelle DNA Abfragung und p&auml;dagogische &Uuml;bungen testen. Des Ger&auml;ts Schaltpl&auml;ne, St&uuml;cklisten, Leiterplatten-Layout-Dateien Beispiel Experimente und detaillierte Montageanleitung stehen in der unterst&uuml;tzenden Informationen und werden unter einer open-Hardware-Lizenz freigegeben.

CheapStat: eine Open-Source-, &quot;Do-it-yourself&quot; Potentiostat f&uuml;r analytische und p&auml;dagogische Anwendungen.

Anche se potentiostats sono il fondamento della moderna ricerca elettrochimico, hanno visto relativamente poca applicazione in impostazioni scarsa risorsa, ad esempio corsi di laboratorio dello studente non laureato e del mondo in via di sviluppo. Uno dei motivi per la bassa penetrazione della potentiostats &egrave; loro costo, come anche il meno costoso commercialmente disponibile laboratorio potentiostats vendere per pi&ugrave; di mille dollari. Un poco costoso workstation elettrochimica potrebbe quindi rivelarsi utile nei laboratori didattici e aumentare l&#39;accesso alle tecniche analitiche basate su elettrochimica per cibo, farmaci e monitoraggio ambientale. Con queste motivazioni nella mente, descriviamo qui la CheapStat, un poco costoso (&lt;$ 80), open source (software e hardware), palmare potenziostato che possono essere costruito da chi &egrave; esperto in assemblaggio di circuiti. Questo dispositivo supporta un certo numero di forme d&#39;onda potenziale necessarie eseguire onda ciclica, quadrato, sweep lineare e voltammetria di ridissoluzione anodica. Come dimostreremo, &egrave; adatto per una vasta gamma di applicazioni che vanno da cibo-droga-qualit&agrave; e test di monitoraggio ambientale, rilevamento di DNA rapido ed esercizi educativi. Gli schemi del dispositivo, liste parti, file di layout del circuito stampato, esperimenti campione e istruzioni di montaggio dettagliate sono disponibili nelle informazioni di supporto e sono rilasciate sotto una licenza open hardware.

CheapStat: un potenziostato open-source, &quot;fai da te&quot; per le applicazioni analitiche ed educative.

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CheapStat&#xFF1A;&#x5206;&#x6790;&#x3068;&#x6559;&#x80B2;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x7528;&#x306E;&#x30AA;&#x30FC;&#x30D7;&#x30F3;&#x30BD;&#x30FC;&#x30B9;&#x3001; &#x26;quot;&#x65E5;&#x66DC;&#x5927;&#x5DE5;&#x26;quot;&#x30DD;&#x30C6;&#x30F3;&#x30B7;&#x30E7;&#x30B9;&#x30BF;&#x30C3;&#x30C8;

Aunque potenciostatos son la base de la moderna investigaci&#xF3;n electroqu&#xED;mica, que han visto la aplicaci&#xF3;n relativamente poco en entornos con escasos recursos, como los cursos de pregrado y de laboratorio del mundo en desarrollo. Una de las razones para la baja penetraci&#xF3;n de potenciostatos es su costo, ya que incluso los menos costosos de laboratorio potenciostatos disponibles en el mercado se venden a m&#xE1;s de mil d&#xF3;lares. Una estaci&#xF3;n de trabajo de bajo costo electroqu&#xED;mico por lo tanto podr&#xED;a ser &#xFA;til en los laboratorios de ense&#xF1;anza, y aumentar el acceso a la electroqu&#xED;mica basados &#x200B;&#x200B;en t&#xE9;cnicas anal&#xED;ticas para alimentos, medicamentos y monitoreo ambiental. Con estas motivaciones en mente, como se describe aqu&#xED; el CheapStat, una barata (&#x26;lt;$ 80), de c&#xF3;digo abierto (software y hardware), de mano potenciostato que puede ser construido por cualquier persona que sea competente en el montaje de circuitos. Este dispositivo es compatible con una serie de formas de onda potencial necesario para llevar a cabo la onda c&#xED;clica, cuadrado, de barrido lineal y voltamperometr&#xED;a de redisoluci&#xF3;n an&#xF3;dica. Como hemos demostrado, es apto para una amplia gama de aplicaciones que van desde an&#xE1;lisis de alimentos y calidad de los medicamentos para la vigilancia ambiental, la detecci&#xF3;n r&#xE1;pida de ADN, y los ejercicios educativos. El esquema del dispositivo, listas de piezas, el circuito de archivos de dise&#xF1;o de mesa, los experimentos de la muestra, y las instrucciones detalladas de montaje est&#xE1;n disponibles en la informaci&#xF3;n de apoyo y se publican bajo una licencia de hardware abierto.

CheapStat: un c&#xF3;digo abierto, &#x26;quot;do-it-yourself&#x26;quot; potenciostato para aplicaciones de anal&#xED;tica y de la Educaci&#xF3;n

&#x7535;&#x5316;&#x5B66; DNA (E-DNA) &#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#xFF0C;&#x8FDB;&#x884C;&#x5FEB;&#x901F;&#x3001; &#x65E0;&#x8BD5;&#x5242;&#xFF0C;&#x5E76;&#x968F;&#x65F6;&#x7EB3;&#x5165;&#x5FAE;&#x7535;&#x5B50;&#x548C;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#xFF0C;&#x4F3C;&#x4E4E;&#x662F;&#x6709;&#x524D;&#x9014;&#x7684;&#x7279;&#x5B9A;&#x6838;&#x9178;&#x5E8F;&#x5217;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x65B9;&#x6CD5;&#x66FF;&#x4EE3;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E0E;&#x4FDD;&#x6301;&#xFF0C;&#x4E00;&#x5927;&#x6279;&#x622A;&#x7136;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684; E-DNA &#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x6709;&#x8FC4;&#x4ECA;&#x5DF2;&#x62A5;&#x544A;&#x3002;&#x6700;&#x5927;&#xFF0C;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x906D;&#x53D7;&#x4ECE;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6216;&#x591A;&#x4E2A;&#x7F3A;&#x70B9;&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x5305;&#x62EC;&#x4F4E;&#x4FE1;&#x53F7;&#x589E;&#x76CA; &#xFF08;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5B58;&#x5728;&#x4E92;&#x8865;&#x76EE;&#x6807;&#x4E0B;&#x66F4;&#x6539;&#xFF09;&#xFF0C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5173;&#x95ED;&#x884C;&#x4E3A; &#xFF08;&#x76EE;&#x6807;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x51CF;&#x5C11;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x7535;&#x6D41;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8D2B;&#x56F0;&#x7684;&#x589E;&#x76CA;&#x548C;&#x63D0;&#x9AD8;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x8BE5;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x6C61;&#x57A2;&#x6216;&#x9000;&#x5316;&#x53EF;&#x80FD;&#x5BFC;&#x81F4;&#x8BEF;&#x62A5;&#xFF09;&#xFF0C;&#x6216;&#x4E0D;&#x7A33;&#x5B9A; &#xFF08;&#x9000;&#x5316;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x518D;&#x751F;&#x6216;&#x5B58;&#x50A8;&#x8FC7;&#x7A0B;&#xFF09;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x7EA0;&#x6B63;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x5F00;&#x53D1;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4E0A; E DNA &#x7684;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x5B9E;&#x73B0;&#x9AD8;&#x4FE1;&#x53F7;&#x589E;&#x76CA;&#x548C;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#x597D;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x65B0;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x91C7;&#x7528;&#x5546;&#x4E1A;&#x4E0A;&#x5408;&#x6210;&#x3001; &#x975E;&#x5BF9;&#x79F0;&#x7684;&#x53D1;&#x5939; DNA &#x4F5C;&#x4E3A;&#x5176;&#x8BC6;&#x522B;&#x548C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x7684;&#x77ED;&#x80F3;&#x818A;&#x90FD;&#x6807;&#x6709;&#x62A5;&#x544A;&#x5728;&#x5176;&#x81EA;&#x7531;&#x7AEF;&#x4E9A;&#x7532;&#x57FA;&#x84DD;&#x6C27;&#x5316;&#x8FD8;&#x539F;&#x3002;&#x4E0E;&#x6240;&#x6709;&#x4E8B;&#x5148;&#x7684; E-DNA &#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x8BC6;&#x522B;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x9644;&#x52A0;&#x7684;&#x7EC8;&#x7AEF;&#x529F;&#x80FD;&#x7EC4;&#x901A;&#x8FC7;&#x5BF9;&#x5176;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x7535;&#x6781;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x540C;&#x8FD9;&#x91CC;&#x96C7;&#x7528;&#x7684;&#x63A2;&#x9488;&#x88AB;&#x8D34;&#x4F7F;&#x7528;&#x5185;&#x90E8;&#xFF0C;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x8F6C;&#x5411;&#x533A;&#x57DF;&#x7684;&#x53D1;&#x5939;&#x5DEF;&#x57FA;&#x7EC4;&#x3002;&#x5411;&#x957F;&#x624B;&#x81C2;&#x7684;&#x53D1;&#x5939;&#x76EE;&#x6807; DNA &#x6742;&#x4EA4;&#x53D6;&#x4EE3;&#x77ED;&#x81C2;&#xFF0C;&#x5141;&#x8BB8;&#x8BB0;&#x8005;&#x63A5;&#x89E6;&#x7684;&#x7535;&#x6781;&#x8868;&#x9762;&#x548C;&#x8F6C;&#x8BA9;&#x7535;&#x5B50;&#x3002;&#x7531;&#x6B64;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x8BBE;&#x5907;&#x5B9E;&#x73B0;&#x4FE1;&#x53F7;&#x589E;&#x52A0; &sim;800%&#xFF0C;&#x9971;&#x548C;&#x7684;&#x76EE;&#x6807;&#xFF0C;&#x53EA;&#x662F; 50 &#x68C0;&#x6D4B;&#x9650;&#x7684;&#x4E0B;&#x5348;&#xFF0C;&#x5E76;&#x51C6;&#x5907;&#x597D;&#x5B8C;&#x5168;&#x5339;&#x914D;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x548C;&#x90A3;&#x4E9B;&#x4E0E;&#x5355;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x591A;&#x6001;&#x6027;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x6B67;&#x89C6;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x53D1;&#x5939;&#x63A2;&#x9488;&#x662F;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x3001; &#x5B8C;&#x5168;&#x5171;&#x4EF7;&#x80A1; DNA&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x5220;&#x9664;&#x76EE;&#x6807;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x9AD8;&#x7D27;&#x7F29;&#x6D17;&#x5230;&#x9C81;&#x68D2;&#xFF0C;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8BBE;&#x5907;&#x90FD;&#x662F;&#x5B8C;&#x5168;&#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x4F7F;&#x7528;&#x3002;

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Electrochemical DNA (E-DNA) sensors, which are rapid, reagentless, and readily integrated into microelectronics and microfluidics, appear to be a promising alternative to optical methods for the detection of specific nucleic acid sequences. Keeping with this, a large number of distinct E-DNA architectures have been reported to date. Most, however, suffer from one or more drawbacks, including low signal gain (the relative signal change in the presence of complementary target), signal-off behavior (target binding reduces the signaling current, leading to poor gain and raising the possibility that sensor fouling or degradation can lead to false positives), or instability (degradation of the sensor during regeneration or storage). To remedy these problems, we report here the development of a signal-on E-DNA architecture that achieves both high signal gain and good stability. This new sensor employs a commercially synthesized, asymmetric hairpin DNA as its recognition and signaling probe, the shorter arm of which is labeled with a redox reporting methylene blue at its free end. Unlike all prior E-DNA architectures, in which the recognition probe is attached via a terminal functional group to its underlying electrode, the probe employed here is affixed using a thiol group located internally, in the turn region of the hairpin. Hybridization of a target DNA to the longer arm of the hairpin displaces the shorter arm, allowing the reporter to approach the electrode surface and transfer electrons. The resulting device achieves signal increases of âˆ¼800% at saturating target, a detection limit of just 50 pM, and ready discrimination between perfectly matched sequences and those with single nucleotide polymorphisms. Moreover, because the hairpin probe is a single, fully covalent strand of DNA, it is robust to the high stringency washes necessary to remove the target, and thus, these devices are fully reusable.

Electrochemical biosensors employing an internal electrode attachment site and achieving reversible, high gain detection of specific nucleic acid sequences.

&#xC9;lectrochimiques d&#x26;#39;ADN (E-ADN) des capteurs, qui sont rapide, r&#xE9;actif, et facilement int&#xE9;gr&#xE9; dans la micro&#xE9;lectronique et de la microfluidique, semblent &#xEA;tre une alternative prometteuse aux m&#xE9;thodes optiques pour la d&#xE9;tection de s&#xE9;quences sp&#xE9;cifiques d&#x26;#39;acide nucl&#xE9;ique. Conform&#xE9;ment &#xE0; cela, un grand nombre de diff&#xE9;rentes E-ADN architectures ont &#xE9;t&#xE9; signal&#xE9;s &#xE0; ce jour. La plupart, cependant, souffrent d&#x26;#39;un ou plusieurs inconv&#xE9;nients, notamment un gain de signal faible (le changement de signal par rapport &#xE0; la pr&#xE9;sence de cible compl&#xE9;mentaire), le signal d&#x26;#39;arr&#xEA;t de comportement (objectif contraignant de r&#xE9;duire la signalisation actuelle, conduisant &#xE0; un gain de pauvres et qui soul&#xE8;ve la possibilit&#xE9; que le capteur encrassement ou de la d&#xE9;gradation peut conduire &#xE0; des faux positifs), ou d&#x26;#39;instabilit&#xE9; (la d&#xE9;gradation de la sonde lors de la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration ou le stockage). Pour rem&#xE9;dier &#xE0; ces probl&#xE8;mes, nous rapportons ici le d&#xE9;veloppement d&#x26;#39;un signal-sur E-ADN architecture qui r&#xE9;alise &#xE0; la fois un gain de signal &#xE9;lev&#xE9; et une bonne stabilit&#xE9;. Ce nouveau capteur emploie une synth&#xE8;se dans le commerce, en &#xE9;pingle &#xE0; cheveux d&#x26;#39;ADN asym&#xE9;trique que la reconnaissance et la sonde de signalisation, le bras court du qui est marqu&#xE9; avec un rapport d&#x26;#39;oxydo-r&#xE9;duction du bleu de m&#xE9;thyl&#xE8;ne &#xE0; son extr&#xE9;mit&#xE9; libre. La diff&#xE9;rence de tous pr&#xE9;c&#xE9;dentes E-ADN, des architectures dans lequel la sonde de reconnaissance est attach&#xE9; par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire d&#x26;#39;un groupe fonctionnel terminal &#xE0; son &#xE9;lectrode de sous-jacent, la sonde utilis&#xE9;e ici est fix&#xE9; en utilisant un groupe thiol situ&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur, dans la r&#xE9;gion tour de l&#x26;#39;&#xE9;pingle &#xE0; cheveux. Hybridation d&#x26;#39;un ADN cible &#xE0; bras le plus long de l&#x26;#39;&#xE9;pingle &#xE0; cheveux d&#xE9;place le bras plus court, ce qui permet le reporter &#xE0; approcher la surface d&#x26;#39;&#xE9;lectrode et de transfert d&#x26;#39;&#xE9;lectrons. Le dispositif r&#xE9;sultant r&#xE9;alise une augmentation de signal de ~ 800% sur la cible saturant, une limite de d&#xE9;tection de seulement 50 heures, et la discrimination entre les s&#xE9;quences pr&#xEA;te parfaitement adapt&#xE9;s et ceux qui polymorphismes nucl&#xE9;otidiques simples. En outre, parce que la sonde en &#xE9;pingle &#xE0; cheveux est un simple, brin de l&#x26;#39;ADN totalement covalente, il r&#xE9;siste &#xE0; la rigueur &#xE0; haute lave n&#xE9;cessaire de retirer la cible, et donc, ces appareils sont enti&#xE8;rement r&#xE9;utilisables.

Biocapteurs &#xE9;lectrochimiques employant un site de l&#x26;#39;&#xE9;lectrode interne attachement et r&#xE9;alisation r&#xE9;versible, d&#xE9;tection High Gain de s&#xE9;quences sp&#xE9;cifiques d&#x26;#39;acide nucl&#xE9;ique

Elektrochemische Sensoren der DNA (E-DNA), die schnelle, geh&ouml;rt und in der Mikroelektronik und Mikrofluidik leicht integriert sind, scheinen eine vielversprechende Alternative zu optischen Verfahren zum Nachweis von spezifischen Nukleins&auml;ure-Sequenzen. Mit diesem zu halten, wurden eine gro&szlig;e Anzahl von unterschiedlichen E-DNA-Architekturen bisher gemeldet. Die meisten, jedoch leiden an einen oder mehrere Nachteile, inklusive des low-Signal (relative Signal &Auml;nderung in Anwesenheit von komplement&auml;ren Ziel), Signal-off Verhalten (Ziel Bindung reduziert die Signalisierung aktuelle, f&uuml;hrt zu schlechten Gewinn und die M&ouml;glichkeit, dass Sensor-Verschmutzung oder Beeintr&auml;chtigung zu Fehlmeldungen f&uuml;hren kann), oder Instabilit&auml;t (Verschlechterung des Sensors bei der Regenerierung oder Lagerung). Um diese Probleme zu beheben, berichten wir hier die Entwicklung einer Signal-auf E-DNA Architektur, die sowohl hohe Signal-Verst&auml;rkung und gute Stabilit&auml;t erreicht. Dieser neue Sensor besch&auml;ftigt eine kommerziell synthetisierte, asymmetrische Haarnadel DNA als seine Anerkennung und Signalisierung Sonde, der k&uuml;rzere Arm davon mit einem Redox Berichterstattung Methylenblau an seinem freien Ende beschriftet ist. Im Gegensatz zu allen vorherigen E-DNA-Architekturen, in denen die Anerkennung-Sonde &uuml;ber ein terminal Funktionsgruppe an seine zugrunde liegende Elektrode, angeschlossen ist wird die Sonde besch&auml;ftigt hier angebracht Verwendung einer Thiol-Gruppe befindet sich intern in der Region Zug die Haarnadel. Hybridisierung ein Ziel DNA am l&auml;ngeren Arm von der Haarnadel verdr&auml;ngt den k&uuml;rzeren Arm, wodurch der Reporter, die Elektrode Oberfl&auml;che und &Uuml;bertragung Elektronen n&auml;hern. Das resultierende Ger&auml;t erreicht Signal erh&ouml;ht &sim;800 bei S&auml;ttigung Ziel, eine Nachweisgrenze von nur 50 % pM, und Diskriminierung zwischen perfekt aufeinander abgestimmte Sequenzen und solchen mit Einzel-Nukleotid-Polymorphismen bereit. Dar&uuml;ber hinaus da die Haarnadel-Sonde einen einzigen, vollst&auml;ndig kovalente Strang der DNA ist, es ist stabil, um die hohe Stringenz Waschg&auml;nge notwendig, um das Ziel zu entfernen und somit sind diese Ger&auml;te vollst&auml;ndig wiederverwendbar.

Elektrochemische Biosensoren besch&auml;ftigt eine interne Elektroden-Anlage-Site und reversibel, hohe zu erreichen gewinnen Nachweis von spezifischen Nukleins&auml;ure-Sequenzen.

Elettrochimici sensori DNA (E-DNA), che sono rapidi, reagentless e facilmente integrato in microelettronica e microfluidica, sembrano essere una promettente alternativa ai metodi ottici per la rilevazione delle sequenze di acido nucleico specifici. Mantenendo con questo, un gran numero di architetture E-DNA distinti &egrave; stato segnalato fino ad oggi. La maggior parte, tuttavia, soffrono da uno o pi&ugrave; inconvenienti, compreso il segnale basso guadagno (il cambiamento relativo segnale in presenza di target complementari), comportamento di segnale (associazione destinazione riduce la segnalazione corrente, portando al povero guadagno e la possibilit&agrave; di sensibilizzazione che sensore incrostazioni o degradazione pu&ograve; portare a falsi positivi), o instabilit&agrave; (degradazione del sensore durante la rigenerazione o la conservazione). Per ovviare a questi problemi, riportiamo qui lo sviluppo di un segnale su E-architettura DNA che raggiunge sia segnale alto guadagno e buona stabilit&agrave;. Questo nuovo sensore impiega un tornante asimmetrica, commercialmente sintetizzato DNA come suo riconoscimento e segnalazione sonda, il braccio pi&ugrave; corto che &egrave; etichettato con una redox segnalazione blu di metilene, alla sua estremit&agrave; libera. A differenza di tutte le precedenti architetture E-DNA, in cui la sonda di riconoscimento &egrave; collegata tramite un gruppo funzionale terminale al relativo elettrodo sottostante, la sonda impiegata qui &egrave; apposto mediante un gruppo tiolico internamente, situato nella regione di girata del tornante. L&#39;ibridazione di un DNA bersaglio per il braccio pi&ugrave; lungo del tornante si sposta il braccio pi&ugrave; corto, permettendo il reporter di avvicinare gli elettroni degli elettrodi di superficie e trasferimento. Il dispositivo risultante raggiunge il segnale aumenta di &sim;800% a saturando il bersaglio, un limite di rilevazione di appena 50 pM e pronto discriminazione tra sequenze perfettamente abbinati e quelli con polimorfismi a singolo nucleotide. Inoltre, perch&eacute; la sonda tornante &egrave; un filamento singolo, completamente covalente del DNA, che &egrave; robusto per i lavaggi di alto rigore necessari rimuovere il bersaglio, e cos&igrave;, questi dispositivi sono completamente riutilizzabili.

Biosensori elettrochimici che impiegano un sito di attacco elettrodo interno e raggiungere reversibile, alto guadagno rilevazione delle sequenze di acido nucleico specifici.

&#x3001;&#x8FC5;&#x901F;&#x306A;&#x53CD;&#x5FDC;&#x8A66;&#x85AC;&#x3001;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A8;&#x30EC;&#x30AF;&#x30C8;&#x200B;&#x200B;&#x30ED;&#x30CB;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30D5;&#x30EB;&#x30A4;&#x30C7;&#x30A3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306B;&#x7D71;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;DNA&#xFF08;E-DNA&#xFF09;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x6838;&#x9178;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5149;&#x5B66;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306B;&#x6709;&#x671B;&#x306A;&#x4EE3;&#x66FF;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x601D;&#x308F;&#x308C;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306B;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3066;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;E-DNA&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306E;&#x591A;&#x304F;&#x306F;&#x3053;&#x308C;&#x307E;&#x3067;&#x306B;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x6700;&#x3082;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x4F4E;&#x3044;&#x4FE1;&#x53F7;&#x30B2;&#x30A4;&#x30F3;&#xFF08;&#x76F8;&#x88DC;&#x7684;&#x306A;&#x6A19;&#x7684;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5909;&#x5316;&#xFF09;&#x3001;&#x4FE1;&#x53F7;&#x30AA;&#x30D5;&#x52D5;&#x4F5C;&#xFF08;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x3001;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x5229;&#x5F97;&#x4E0D;&#x8DB3;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x3068;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x524A;&#x6E1B;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x3001;1&#x3064;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x6B20;&#x70B9;&#x306B;&#x82E6;&#x3057;&#x3080;&#x6C5A;&#x308C;&#x3084;&#x52A3;&#x5316;&#xFF09;&#x304C;&#x507D;&#x967D;&#x6027;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4E0D;&#x5B89;&#x5B9A;&#xFF08;&#x518D;&#x751F;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4FDD;&#x7BA1;&#x4E2D;&#x306B;&#x3001;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#xFF09;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x3092;&#x89E3;&#x6C7A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x9AD8;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5229;&#x5F97;&#x3068;&#x826F;&#x597D;&#x306A;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x3092;&#x4E21;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;E-DNA&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x8A8D;&#x8B58;&#x3068;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5E02;&#x8CA9;&#x306E;&#x5408;&#x6210;&#x3001;&#x975E;&#x5BFE;&#x79F0;&#x30D8;&#x30A2;&#x30D4;&#x30F3;DNA&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x81EA;&#x7531;&#x7AEF;&#x306B;&#x30EC;&#x30C9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x5831;&#x544A;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x30FC;&#x3067;&#x6A19;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x306E;&#x77ED;&#x3044;&#x30A2;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8A8D;&#x8B58;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x304C;&#x305D;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3068;&#x306A;&#x308B;&#x96FB;&#x6975;&#x306E;&#x672B;&#x7AEF;&#x5B98;&#x80FD;&#x57FA;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x524D;&#x306B;E-DNA&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x3001;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x63A1;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x30D8;&#x30A2;&#x30D4;&#x30F3;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x9818;&#x57DF;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5185;&#x90E8;&#x306B;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3057;&#x3066;&#x30C1;&#x30AA;&#x30FC;&#x30EB;&#x57FA;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x56FA;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x30D8;&#x30A2;&#x30D4;&#x30F3;&#x306E;&#x9577;&#x3044;&#x8155;&#x306B;&#x6A19;&#x7684;DNA&#x306E;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C0;&#x30A4;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x8A18;&#x8005;&#x304C;&#x96FB;&#x6975;&#x8868;&#x9762;&#x3068;&#x8EE2;&#x9001;&#x96FB;&#x5B50;&#x3092;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x77ED;&#x3044;&#x30A2;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x5909;&#x4F4D;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x98FD;&#x548C;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x3067;&#x301C;800&#xFF05;&#x306E;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x3001;&#x308F;&#x305A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&#x96FB;&#x6C17;&#x5316;&#x5B66;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x5185;&#x90E8;&#x96FB;&#x6975;&#x306E;&#x4ED8;&#x7740;&#x90E8;&#x4F4D;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x6838;&#x9178;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x53EF;&#x9006;&#x3001;&#x9AD8;&#x30B2;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x3092;&#x5B9F;&#x73FE;

&#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; DNA (E-DNA) &#xC13C;&#xC11C;&#xB294; reagentless, &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xACE0; &#xC27D;&#xAC8C; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; microfluidics&#xB85C; &#xD1B5;&#xD569;, &#xD2B9;&#xC815; &#xD575; &#xC0B0; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xAD11;&#xD559; &#xBC29;&#xBC95; &#xC720;&#xB9DD;&#xD55C; &#xB300;&#xC548;&#xC774; &#xB420; &#xB4EF;&#xD558;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558; &#xACE0;, &#xB69C;&#xB837;&#xD55C; &#xC804;&#xC790; DNA &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC758; &#xB9CE;&#xC740; &#xB0A0;&#xC9DC;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xAC00;&#xC7A5;, &#xB3D9;&#xC791; &#xC2E0;&#xD638;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0AE;&#xC740; &#xC2E0;&#xD638; &#xC774;&#xB4DD; (&#xBCF4;&#xC644; &#xB300;&#xC0C1; &#xC874;&#xC7AC; &#xC0C1;&#xB300; &#xC2E0;&#xD638; &#xBCC0;&#xACBD;)&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xD558;&#xB098; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xB2E8;&#xC810;&#xC774; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xACE0;&#xD1B5; (&#xB300;&#xC0C1; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB958;, &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC774;&#xC775;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C0;&#xB294; &#xBC0F; &#xAC10;&#xC18C; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xB192;&#xC774; &#xC13C;&#xC11C; &#xD30C;&#xC6B8; &#xB610;&#xB294; &#xC800;&#xD558; &#xD310;&#xC815; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;), &#xB610;&#xB294; &#xBD88;&#xC548;&#xC815; (&#xC911;&#xC0DD; &#xB610;&#xB294; &#xC800;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC800;&#xD558;). &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBB38;&#xC81C;&#xB97C; &#xD574;&#xACB0; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xBCF4;&#xACE0; &#xC5EC;&#xAE30; &#xB192;&#xC740; &#xC2E0;&#xD638; &#xC774;&#xB4DD; &#xBC0F; &#xC88B;&#xC740; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC744; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC2E0;&#xD638;&#xC5D0; E-DNA &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;. &#xC774; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC778;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C;&#xB294; &#xC0C1;&#xC5C5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xC131;, &#xBE44;&#xB300;&#xCE6D; &#xBA38;&#xB9AC; &#xD540; DNA &#xACE0;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xC2E0;&#xD638;&#xB294; &#xC9E7;&#xC740; &#xD314; redox &#xBB34;&#xB8CC; &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC5D0; &#xBA54; &#xD2F8; &#xB80C; &#xBE14;&#xB8E8;&#xB97C; &#xBCF4;&#xACE0; &#xAC19;&#xC774; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xB0B4;&#xBD80; &#xC804;&#xADF9;&#xC5D0; &#xC778;&#xC2DD; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xAE30;&#xB2A5; &#xADF8;&#xB8F9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC804;&#xC790;-DNA &#xC774;&#xC804; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC640; &#xB2EC;&#xB9AC; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBA38;&#xB9AC; &#xD540;&#xC758; &#xD134; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xC704;&#xCE58;&#xD55C; thiol &#xADF8;&#xB8F9;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0; &#xACE0;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xBD80;&#xCC29;. &#xAE34; &#xD314;&#xC5D0; &#xBA38;&#xB9AC; &#xD540;&#xC758; &#xD45C;&#xC801; DNA&#xC758; &#xAD50; &#xC7A1; &#xAE30;&#xC790; &#xC804;&#xADF9; &#xD45C;&#xBA74; &#xBC0F; &#xC804;&#xC1A1; &#xC804;&#xC790; &#xC811;&#xADFC;&#xC744; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC9E7;&#xC740; &#xD314; &#xBC30; &#xC218;&#xB7C9;. &#xACB0;&#xACFC; &#xC7A5;&#xCE58; &#xB300;&#xC0C1;, &#xADF8;&#xB0E5; 50&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xD760;&#xBED1; &#xC816; &#xAC8C;&#xC5D0; &sim;800 %&#xC758; &#xC2E0;&#xD638; &#xC99D;&#xAC00; &#xB2EC;&#xC131; &#xC624;&#xD6C4;, &#xC644;&#xBCBD; &#xD558; &#xAC8C; &#xC77C;&#xCE58; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC640; &#xB2E8;&#xC77C; &#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; polymorphisms&#xC5D0; &#xADF8;&#xB4E4; &#xC0AC;&#xC774; &#xCC28;&#xBCC4;&#xC744; &#xC900;&#xBE44; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xBA38;&#xB9AC; &#xD540; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;, &#xC644;&#xBCBD; &#xD558; &#xAC8C; &#xACF5;&#xC720; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xAC00;&#xB2E5;&#xC758; DNA &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xB300;&#xC0C1;, &#xC81C;&#xAC70; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xB192;&#xC740; &#xC5C4;&#xC911; &#xC138;&#xCC99; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;,&#xC774; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB294; &#xC644;&#xBCBD; &#xD558; &#xAC8C; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294;.

&#xC804;&#xAE30; &#xD654;&#xD559; biosensors &#xB0B4;&#xBD80; &#xC804;&#xADF9; &#xBD80;&#xCC29; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB97C; &#xACE0;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xAC00;&#xC5ED;, &#xB192;&#xC740; &#xB2EC;&#xC131; &#xC5BB;&#xC744; &#xD2B9;&#xC815; &#xD575; &#xC0B0; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C;.

Electroqu&#xED;micos de ADN (E-ADN) sensores, que son r&#xE1;pidos, reactivos, y f&#xE1;cilmente integrado en la microelectr&#xF3;nica y la microflu&#xED;dica, parecen ser una alternativa prometedora a los m&#xE9;todos &#xF3;pticos para la detecci&#xF3;n de secuencias espec&#xED;ficas de &#xE1;cidos nucleicos. Siguiendo con esto, un gran n&#xFA;mero de distintos ADN E-arquitecturas se ha informado hasta la fecha. La mayor&#xED;a, sin embargo, adolecen de uno o m&#xE1;s inconvenientes, incluyendo la ganancia de se&#xF1;al baja (el cambio de se&#xF1;al relativa en la presencia de diana complementaria), el comportamiento de la se&#xF1;al de cierre (uni&#xF3;n de destino reduce la se&#xF1;alizaci&#xF3;n actual, que conduce a un aumento de los pobres y aumentando la posibilidad de que el sensor ensuciamiento o deterioro puede conducir a falsos positivos), o la inestabilidad (la degradaci&#xF3;n del sensor durante la regeneraci&#xF3;n o el almacenamiento). Para solucionar estos problemas, nos presenta aqu&#xED; el desarrollo de una se&#xF1;al en la arquitectura E-ADN que logra tanto la ganancia de la se&#xF1;al de alto y una buena estabilidad. Este nuevo sensor emplea un comercialmente sintetizado, el ADN horquilla asim&#xE9;trica como su reconocimiento y la sonda de se&#xF1;alizaci&#xF3;n, el brazo m&#xE1;s corto de los cuales est&#xE1; marcado con un color azul de metileno informes r&#xE9;dox en su extremo libre. A diferencia de todos los anteriores ADN E-arquitecturas, en los que est&#xE1; unido el reconocimiento de la sonda a trav&#xE9;s de un grupo funcional terminal a su electrodo subyacente, la sonda empleada aqu&#xED; se fija mediante un grupo tiol situado internamente, en la regi&#xF3;n a su vez de la horquilla. La hibridaci&#xF3;n de un ADN diana para el brazo m&#xE1;s largo de la horquilla desplaza el brazo m&#xE1;s corto, permitiendo que el reportero para acercarse a la superficie del electrodo y transfieren electrones. El dispositivo resultante alcanza la se&#xF1;al aumenta de ~ 800% en blanco saturar, un l&#xED;mite de detecci&#xF3;n de s&#xF3;lo 50 pM, y la discriminaci&#xF3;n entre secuencias listo perfectamente emparejados y aquellos con polimorfismos de nucle&#xF3;tidos. Adem&#xE1;s, debido a que la sonda horquilla es una sola hebra, totalmente covalente de ADN, que es s&#xF3;lido a la alta rigurosidad se lava necesario quitar el objetivo, y por lo tanto, estos dispositivos son totalmente reutilizable.

El empleo de un biosensor electroqu&#xED;mico para una zona de los electrodos adjuntos interno y el logro de detecci&#xF3;n reversible, de alta ganancia de secuencias espec&#xED;ficas de &#xE1;cidos nucleicos

Aaron A. Rowe

Department of Chemistry and Biochemistry

University Of California Santa Barbara

Fabrication of Electrochemical-DNA Biosensors for the Reagentless Detection of Nucleic Acids, Proteins and Small Molecules