Questo lavoro è stato finanziato da una sovvenzione (OPP1015402) dalla Bill and Melinda Gates Foundation attraverso il Grand Challenges Explorations iniziativa, e dal NIH tramite sovvenzioni GM062958-01 e 2R01EB002046. Questo lavoro è stato svolto in parte sotto l&#39;egida del Dipartimento dell&#39;Energia degli Stati Uniti da Lawrence Livermore National Laboratory nell&#39;ambito del contratto DE-AC52-07NA27344.

1. Impostazione della fase <ol><li> Acquisto pertinenti, il DNA sonda modificati chimicamente da una società di sintesi su oligonucleotidi come Technologies Biosearch (Novato, CA) o Midland Certified (Midland, TX). La sonda viene modificato durante la sintesi con l&#39;aggiunta di un tiolo C6 alla sua 3&#39;-end e un redox-attivi blu di metilene al suo 5&#39;-end. </li><li> Sciogliere il DNA sonda in soluzione salina tampone fosfato pH 7,4 a una concentrazione di 200 micron e verificare la sua concentrazione misurando la sua assorbanza a 260 nm con uno spettrofotometro. A causa della porzione blu di metilene sulla sonda DNA la soluzione deve avere una tinta blu visibile. </li><li> Appena preparare 1 ml di una soluzione 10 mM di tris (2-carbossietil) fosfina TCEP in distillata, acqua deionizzata (acqua demineralizzata). Nella nostra esperienza, queste soluzioni TCEP rimangono freschi per una settimana, se conservato al buio a 4 ° C. </li><li> Per ridurre i ponti disolfuro che potrebbero essere presenti nella soluzione del DNA sonda, unire 1 ml di soluzione madre sonda di DNA con 2 ml di soluzione TCEP e mescolare delicatamente con una pipetta. Incubare la miscela per un&#39;ora al buio, contenitore refrigerato. La soluzione inizialmente blu dovrebbe diventare chiaro come il TCEP riduce reversibilmente il blu di metilene. Se la soluzione non diventa chiaro, ripetere la procedura utilizzando una soluzione fresca TCEP o, eventualmente, a temperatura ambiente. </li><li> Dopo un&#39;ora diluire la soluzione ridotto sonda di DNA con 1 ml di tampone, questo lo diluire ad una concentrazione di 200Nm. In seguito, si incubare una serie di elettrodi disco d&#39;oro in 200 ml di porzioni questa soluzione diluita sonda. </li><li> Appena preparare almeno 2 ml di 2mM mercaptohexanol in tampone fosfato salino. </li></ol> 2. Sensore di preparazione <ol><li> Combina 0,05 micron polvere di allumina con acqua su un panno fine. Lucidare una serie di elettrodi disco d&#39;oro (CH Instruments, Austin, TX) premendo la superficie d&#39;oro saldamente il panno bagnato, e lo spostamento in una figura otto modello per circa tre minuti per ogni elettrodo. </li><li> Lavare gli elettrodi lucido con acqua demineralizzata e immergerli in provette Eppendorf riempito con la stessa. Ultrasuoni per cinque minuti per rimuovere ogni residuo di polvere di allumina. </li><li> Posizionare gli elettrodi in una soluzione 0,5 M di acido solforico, allegarle a un potenziostato insieme a un contatore di platino e argento / argento cloruro di elettrodo di riferimento, ed eseguire una serie di voltammograms di ossidare, ridurre e elettrochimicamente pulite le superfici. A seguito di questa eseguire una seconda pulizia elettrochimica in una soluzione di KCl 0,01 M a 0,1 M di acido solforico. I dettagli di queste operazioni di pulizia si possono trovare in Nature nostro protocolli 1, e nel supplemento di questo video. </li><li> Organizzare una serie di 2 ml provette Eppendorf in un rack e riempire ogni con 200 microlitri della soluzione di DNA sonda. La concentrazione del DNA sonda in questa soluzione definirà la densità con la quale la sonda DNA pacchetto sulla superficie del sensore. Prestazioni del sensore è fortemente dipendente dalla densità della sonda, con la densità ottimale che variano da un sensore di architettura a quella successiva. La concentrazione sonda utilizzata in questa fase devono quindi essere ottimizzate per ogni nuovo tipo di sensore 2. Per le architetture sonda abbiamo studiato fino ad oggi, le concentrazioni sonda di DNA che impieghiamo in questa fascia di passo da 15 nm a 2 micron, con 200 nM di essere un valore tipico. </li><li> Lavare gli elettrodi disco d&#39;oro con acqua demineralizzata, e poi immergere nella soluzione di rilevanti DNA sonda in una provetta Eppendorf per un&#39;ora. A questo punto, il DNA sonda attribuirà alla superficie dell&#39;elettrodo d&#39;oro attraverso la formazione di un tiolo-on-oro monostrato auto assemblate. </li><li> Lavare gli elettrodi con acqua demineralizzata, immergerle in 2mM mercaptohexanol in una provetta Eppendorf e conservarle in un luogo buio per 3 ore a notte a temperatura ambiente per garantire la formazione completa della monostrato auto assemblate. Questa fase comprende la mercaptohexanol come parte di un monostrato misto a garantire la formazione di un monostrato stabile. Per evitare l&#39;evaporazione si consiglia di sigillare l&#39;elettrodo all&#39;interno del tubo Eppendorf con parafilm. I sensori possono essere memorizzati in questa soluzione per diversi giorni, se necessario. </li><li> Quando si è pronti per utilizzare il sensore, sciacquare con acqua demineralizzata e poi immergerlo in un tampone per almeno dieci minuti. Sensori volti a rilevazione degli anticorpi devono essere immersi in una soluzione di 100 nM del filamento riconoscimento rilevanti prima dell&#39;uso, seguito da un risciacquo estremamente veloce con il tampone. </li></ol> 3. Sensore di test, rilevamento del DNA <ol><li> In questo protocollo, da 17 filamento sonda nucleotide è apposto su un elettrodo d&#39;oro. Ha un giornalista redox blu di metilene al suo 3&#39;-end (Figura 1). Quando la molecola sonda ibrida con un filo di cattura, la corrente attraverso il circuito del sensore diminuisce. </li><li> Sciacquare un sensore di fresco con acqua demineralizzata ed immergerlo in un vuotocampione manca il bersaglio in modo da registrare il segnale di fondo che produce. Collegare il sensore al cavo elettrodo di lavoro di un potenziostato. Posizionare un elettrodo contatore platino e un argento / argento cloruro di elettrodo di riferimento nella soluzione. </li><li> Eseguire una misurazione ad onda quadra da 0 a -0,6 V con un&#39;ampiezza di 25 mV e un passo di 1mV. La frequenza ottimale onda quadra dipenderà dai dettagli dell&#39;architettura sonda 2,3; per le architetture sonda abbiamo impiegato i valori ottimali sono tipicamente nella gamma da 60 a 600 Hz.. Si dovrebbe vedere un picco arrotondato a circa -0,35 V, il potenziale redox del blu di metilene (il potenziale di picco potrebbe spostarsi leggermente a seconda del pH della soluzione esatta di prova). L&#39;altezza dal basale a questa corrente di picco è proporzionale alla efficienza di trasferimento di elettroni tra il blu di metilene e l&#39;elettrodo di oro (Figura 2). Salva questo misurazione del fondo. </li><li> Spostare gli elettrodi di una soluzione che contiene la molecola di DNA bersaglio di interesse, equilibrare (5 a 120 min a seconda della struttura le dimensioni e la concentrazione del target4, 5) e raccogliere un voltammagram secondo un&#39;onda quadra. L&#39;altezza del picco a -0,35 V cambierà da iniziale, misurazione del fondo. L&#39;entità di questo cambiamento è legato alla concentrazione dell&#39;analita. Si tratta di dati di output principale di questo sensore (Figura 3). </li><li> Misurare il cambiamento relativo segnale, la diminuzione percentuale o aumento del segnale relativo al picco di fondo, spesso è più riproducibile di misurare la variazione assoluta di corrente, in quanto corregge le variazioni di superficie dell&#39;elettrodo. Per fare questo, la differenza tra la corrente di picco e la corrente di picco di fondo sono divisi per il picco di sfondo corrente. </li></ol> 4. Sensore di Rigenerazione <ol><li> Una volta che le misurazioni sono state completate, spostare il sensore in un contenitore riempito con acqua demineralizzata per 30 s, oppure spruzzare con un flusso costante di acqua demineralizzata per 30 s. Ripetere questa altre due volte con dolce acqua deionizzata. Nota: alcuni analiti sono resistenti a questo approccio, per loro provare aggressivi risciacquo in 6 M guanidina cloridrato o etanolo al 70%. </li><li> Mettere il sensore posteriore in una soluzione in cui le misure saranno effettuate. Nel giro di un minuto, l&#39;altezza del picco dovrebbe essere restituita al suo valore originale. Vale la pena notare che questi sensori spesso mostrano un cambiamento di segnale leggermente più grande durante il loro primo test e ciclo di rigenerazione, ed i risultati altamente coerente durante i cicli successivi 6. </li></ol> 5. Sensore di test, ricerca di anticorpi <ol><li> In questo protocollo, la sonda di DNA di blu di metilene e tiolo modificati utilizzati in questi sensori funge da filo &quot;ancora&quot; 7. E &#39;collegato direttamente all&#39;elettrodo d&#39;oro. Questo è quindi ibridato con un secondo filone &quot;riconoscimento&quot; del DNA che è stato coniugato covalentemente per l&#39;antigene in questione (Figura 4). Abbiamo avuto fortuna con le case sintesi commerciali, come le tecnologie Biosearch e Panagene, per la sintesi del DNA-antigene necessaria chimere. L&#39;ibridazione avviene con il trasferimento di un sensore di prefabbricati in una provetta Eppendorf contenente 100 nM del filamento di DNA rilevante riconoscimento in PBS per 1 ora. </li><li> Posizionare il sensore nella soluzione di rilevanti vuoto. Allegarlo al piombo dell&#39;elettrodo di lavoro di un potenziostato e posizionare un elettrodo contatore platino e argento / elettrodo di riferimento nella soluzione di cloruro. </li><li> Eseguire voltammetria ad onda quadra come descritto sopra. Per l&#39;architettura sonda particolare abbiamo impiegato qui l&#39;ottimale frequenza dell&#39;onda quadra è di 60 Hz. Si dovrebbe vedere un picco arrotondato intorno -0,35 V. Salva questo misurazione del fondo. </li><li> Trasferire gli elettrodi di una soluzione contenente l&#39;analita target, incubare per 5 a 60 minuti, e raccogliere un voltammagram secondo un&#39;onda quadra. Se il bersaglio degli anticorpi è presente il picco a -0,35 V diminuirà. L&#39;entità di questo cambiamento è legato alla concentrazione di anticorpi. </li></ol> 6. Sensore di prova, Molecule Detection Piccoli <ol><li> In questo caso, la molecola sonda sulla superficie del sensore è un aptamero, una molecola di DNA o RNA che è stato selezionato in vitro per associare un analita molecolare specifico, che cambia la sua struttura (pieghe) su vincolante per i suoi dell&#39;analita bersaglio 8,9 ( Figura 5). Qui ci impiegano un cocaina-vincolante, aptamero DNA sviluppato dal Stojanovic 10,11 laboratorio. </li><li> Sciacquare un sensore di fresco con acqua demineralizzata e immergerlo in un campione in bianco manca il bersaglio in modo da registrare il segnale di fondo che produce. Collegare il sensore al cavo elettrodo di lavoro di un potenziostato. Mettere un contatore di platino e un argento / argento cloruro di riferimento nella soluzione. </li><li> Eseguire voltammetria ad onda quadra come descritto sopra. Per l&#39;architettura sonda particolare abbiamo impiegato qui la frequenza ottimale onda quadra è 200Hz (Ma funziona anche 60 Hz). Si dovrebbe vedere un picco arrotondato intorno -0,35 V. Salva questo misurazione del fondo. </li><li> Trasferire gli elettrodi di una soluzione contenente l&#39;analita target, incubare per ~ 5 minuti, e raccogliere un voltammagram secondo un&#39;onda quadra. L&#39;altezza del picco a -0,35 V cambierà. L&#39;entità di questo cambiamento è legato alla concentrazione dell&#39;analita bersaglio. Se non è possibile ottenere un campione di cocaina, procaina, il cui uso è regolamentato, può essere utilizzato come un sostituto. </li></ol> 7. Rappresentante dei risultati: Quando viene utilizzato per rilevare il DNA utilizzando la prima architettura, il segnale dovrebbe diminuire di almeno il 60% quando equilibrata bersaglio a 200 nM. Dopo tre brevi risciacqui in acqua deionizzata, il segnale dovrebbe tornare molto vicino (entro 0,1-5%) al suo valore originale. Sensori di rilevamento degli anticorpi devono essere sottoposti ad una diminuzione del segnale dal 40 al 80%. Aptamer a base di sensori per il rilevamento di cocaina mostrano un aumento del segnale fino a 200% a seconda della copertura di frequenza e la superficie in cui operano. Per il sensore di cocaina, una copertura superficiale bassa è meglio 3. <img src="/files/ftp_upload/2922/2922fig1.jpg" alt="Figura 1" /> Figura 1. Rilevazione del DNA con un biosensore elettrochimico DNA. <img src="/files/ftp_upload/2922/2922fig2.jpg" alt="Figura 2" /> Figura 2. Schermata che mostra il segnale prodotto da un E-DNA biosensore durante voltammetria ad onda quadra. <img src="/files/ftp_upload/2922/2922fig3.jpg" alt="Figura 3" /> Figura 3. Schermata che mostra i segnali prodotti da una E-DNA biosensore durante voltammetria ad onda quadra, prima e dopo ibridazione con un analita. <img src="/files/ftp_upload/2922/2922fig4.jpg" alt="Figura 4" /> Figura 4. Individuazione di anticorpi con un biosensore patibolo. <img src="/files/ftp_upload/2922/2922fig5.jpg" alt="Figura 5" /> Figura 5. Rilevamento di cocaina o procaina con un biosensore elettrochimico aptamero. <table border="1"><tbody><tr><td> Personalizzati Oligo </td><td> Sequenza </td><td> Commenti </td></tr><tr><td> Lineare sonda DNA (LP17) </td><td> 5&#39;-HS-(CH2) 6-TGGATCGGCGTTTTATT-(CH2) 7-NH-MB-3 &#39; </td><td> HPLC purificato, può essere ordinato con la SS </td></tr><tr><td> Analita bersaglio del DNA </td><td> AATAAAACGCCGATCCA </td><td> Non modificato </td></tr><tr><td> Riconoscimento Strand </td><td> 5&#39;-antigene-TEG-CAGTGGCGTTTTATTCTTGTTACTG-3 &#39; </td><td></td></tr><tr><td> Ponteggio di ancoraggio </td><td> 5&#39;-HS-(CH 2) 6-GCAGTAACAAGAATAAAACGC CACTGC-(CH 2) 7 MB </td><td> HPLC purificato, può essere ordinato con la SS </td></tr><tr><td> A4 cocaina aptamero </td><td> 5&#39;-HS-AGACAAGGAAAATCCTTCAATGAAGTGGGTCG-MethyleneBlue-3 &#39; </td><td> HPLC purificato, può essere ordinato con la SS </td></tr></tbody></table> Tabella 1. Sonda e sequenze di DNA bersaglio.

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	<li>Xiao, Y., Lai, R. Y., Plaxco, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+electrode-immobilized,+redox-modified+oligonucleotides+for+electrochemical+DNA+and+aptamer-based+sensing.">Preparation of electrode-immobilized, redox-modified oligonucleotides for electrochemical DNA and aptamer-based sensing.</a> Nat. Protocols. 2, 2875-2880 (2007).</li><li>Ricci, F., Lai, R. Y., Heeger, A. J., Plaxco, K. W., Sumner, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Molecular+Crowding+on+the+Response+of+an+Electrochemical+DNA+Sensor.">Effect of Molecular Crowding on the Response of an Electrochemical DNA Sensor.</a> Langmuir. 23, 6827-6834 (2007).</li><li>White, R. J., Phares, N., Lubin, A. A., Xiao, Y., Plaxco, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+Electrochemical+Aptamer-Based+Sensors+via+Optimization+of+Probe+Packing+Density+and+Surface+Chemistry.">Optimization of Electrochemical Aptamer-Based Sensors via Optimization of Probe Packing Density and Surface Chemistry.</a> Langmuir. 24, 10513-10518 (2008).</li><li>Lubin, A. A., Vander Stoep Hunt, B., White, R. J., Plaxco, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Probe+Length,+Probe+Geometry,+and+Redox-Tag+Placement+on+the+Performance+of+the+Electrochemical+E-DNA+Sensor.">Effects of Probe Length, Probe Geometry, and Redox-Tag Placement on the Performance of the Electrochemical E-DNA Sensor.</a> Analytical Chemistry. 81, 2150-2158 (2009).</li><li>Lubin, A. A., Plaxco, K. 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W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Electrochemical+Sensor+for+the+Detection+of+Protein?Small+Molecule+Interactions+Directly+in+Serum+and+Other+Complex+Matrices.">An Electrochemical Sensor for the Detection of Protein?Small Molecule Interactions Directly in Serum and Other Complex Matrices.</a> Journal of the American Chemical Society. 131, 6955-6957 (2009).</li><li>Baker, B. 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W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aptamer-Based+Colorimetric+Probe+for+Cocaine.">Aptamer-Based Colorimetric Probe for Cocaine.</a> Journal of the American Chemical Society. 124, 9678-9679 (2002).</li><li>Stojanovic, M. N., Prada, P. d. e., Landry, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aptamer-Based+Folding+Fluorescent+Sensor+for+Cocaine.">Aptamer-Based Folding Fluorescent Sensor for Cocaine.</a> Journal of the American Chemical Society. 123, 4928-4931 (2001).</li><li>Cash, K. J., Heeger, A. J., Plaxco, K. W., Xiao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+a+Reusable,+DNA+Pseudoknot-Based+Electrochemical+Sensor+for+Sequence-Specific+DNA+Detection+in+Blood+Serum.">Optimization of a Reusable, DNA Pseudoknot-Based Electrochemical Sensor for Sequence-Specific DNA Detection in Blood Serum.</a> Analytical Chemistry. 81, 656-661 (2009).</li><li>Xiao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Electrochemical+Sensor+for+Single+Nucleotide+Polymorphism+Detection+in+Serum+Based+on+a+Triple-Stem+DNA+Probe.">An Electrochemical Sensor for Single Nucleotide Polymorphism Detection in Serum Based on a Triple-Stem DNA Probe.</a> Journal of the American Chemical Society. 131, 15311-15316 (2009).</li><li>Zuo, X., Xiao, Y., Plaxco, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Specificity,+Electrochemical+Sandwich+Assays+Based+on+Single+Aptamer+Sequences+and+Suitable+for+the+Direct+Detection+of+Small-Molecule+Targets+in+Blood+and+Other+Complex+Matrices.">High Specificity, Electrochemical Sandwich Assays Based on Single Aptamer Sequences and Suitable for the Direct Detection of Small-Molecule Targets in Blood and Other Complex Matrices.</a> Journal of the American Chemical Society. 131, 6944-6945 (2009).</li><li>Xia, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Electrochemical+Supersandwich+Assay+for+Sensitive+and+Selective+DNA+Detection+in+Complex+Matrices.">An Electrochemical Supersandwich Assay for Sensitive and Selective DNA Detection in Complex Matrices.</a> Journal of the American Chemical Society. 132, 14346-14348 (2010).</li><li>Patterson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Triplex-Forming+Oligonucleotide+Probes+for+the+Reagentless,+Electrochemical+Detection+of+Double-Stranded+DNA.">Using Triplex-Forming Oligonucleotide Probes for the Reagentless, Electrochemical Detection of Double-Stranded DNA.</a> Analytical Chemistry. 82, 9109-9115 (2010).</li><li>Ferguson, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+Microfluidic+Electrochemical+DNA+Sensor.">Integrated Microfluidic Electrochemical DNA Sensor.</a> Analytical Chemistry. 81, 6503-6508 (2009).</li><li>Swensen, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous,+Real-Time+Monitoring+of+Cocaine+in+Undiluted+Blood+Serum+via+a+Microfluidic,+Electrochemical+Aptamer-Based+Sensor.">Continuous, Real-Time Monitoring of Cocaine in Undiluted Blood Serum via a Microfluidic, Electrochemical Aptamer-Based Sensor.</a> Journal of the American Chemical Society. 131, 4262-4266 (2009).</li></ol>

Una nota importante è che nessuno degli esperimenti descritti sopra funzioneranno correttamente a meno che gli elettrodi sono stati adeguatamente puliti. Ecco una guida per la nostra procedura di pulizia elettrochimica. Quando si lavora con CH potenziostati Instruments, corriamo queste operazioni di pulizia utilizzando una serie di tre programmi macro. Fase Zero (E-clean O) Immergere gli elettrodi nella 0.5MH 2 SO 4 e collegarli agli elettrodi di lavoro di un potenziostato. Anche allegare e immergere un riferimento Ag / AgCl e contro elettrodo di platino. Inizia con un passo di ossidazione (2 V per 5 s) e poi una fase di riduzione (0,35 V per 10 s). Phase One (E-clean 1) Avviare l&#39;ossidazione e riduzione scansioni alle stesse condizioni acide (0.5MH 2 SO 4) 0,35-1,5 V (20 scansioni a una velocità di scansione di 4 V / s ed un intervallo di campionamento di 0,01 V, seguito da quattro scansioni a una velocità di scansione di 0,1 V / s ed un intervallo di campionamento di 0,01 V). Fase Due (E-clean 2) Effettua un&#39;altra serie elettrochimica di ossidazione e riduzione scansioni in condizioni di acidità (0,01 M KCl/0.1 MH 2 SO 4) che coprono quattro campi diversi potenziali (tutti eseguiti per 10 segmenti ad una velocità di scansione di 0,1 V s 1 e un intervallo di campionamento di 0,01 V ): (i) campo di potenziale 0,2-0,75 V, (ii) Gamma potenziali 0,2-1,0 V, (iii) la gamma potenziale 0,2-1,25 V, (iv) la gamma potenziale 0,2-1,5 V. Molti tipi di elettrodi d&#39;oro possono essere utilizzate per condurre questi esperimenti. Oltre a elettrodi disco d&#39;oro come quelli impiegati qui, abbiamo avuto successo con superfici d&#39;oro microfabbricazione, filo d&#39;oro, e oro su circuiti stampati. Insieme con i sensori descritti in questo documento, molti altri elettrochimici architetture biosensore di DNA sono stati segnalati. Ciò include sensori con pseudoknot 12, triplo filo 13, panino 14, panino Super 15, o 16 triplex dell&#39;architettura. In futuro, ci aspettiamo che questi sensori verranno utilizzati nel punto di assistenza diagnostica medica. Sono state integrate con successo in diversi dispositivi microfluidici 17,18, e offrono molti vantaggi rispetto ai sistemi ottici di rilevamento analita. In particolare, questi sensori possono funzionare nel torbido, otticamente denso e altamente auto-fluorescente campioni.

<table border="1"><tbody><tr><th> Nome del reagente </th><th> Azienda </th><th> Numero di catalogo </th><th> Commenti (opzionale) </th></tr><tr><td> Elettrodi disco d&#39;oro </td><td> CH Instruments </td><td> CHI101 </td><td> Possono essere riutilizzati </td></tr><tr><td> Sintetico sonda DNA </td><td> Biosearch Technologies </td><td> Costume </td><td></td></tr><tr><td> Obiettivo DNA sintetico </td><td> Sigma Genosys </td><td> Costume </td><td></td></tr><tr><td> Mercaptohexanol </td><td> Sigma Aldrich </td><td> 725226-1G </td><td> Conservare in luogo fresco e buio </td></tr><tr><td> Elettrodi di platino </td><td> BASI </td><td> MW-1032 </td><td> Possono essere riutilizzati </td></tr><tr><td> Ag / AgCl di riferimento </td><td> BASI </td><td> MF-2052 </td><td> Possono essere riutilizzati </td></tr><tr><td> Panno </td><td> Buehler </td><td> 40-7212 </td><td></td></tr><tr><td> Allumina polacco </td><td> Buehler </td><td> 40-6325-016 </td><td></td></tr><tr><td> Tampone fosfato tampone salino, pH 7,4 </td><td> Sigma Aldrich </td><td> P7059-1L </td><td></td></tr><tr><td> CH Instruments 605A </td><td> CH Instruments </td><td> 605A </td><td> Utilizzare qualsiasi potenziostato </td></tr><tr><td> Siero di vitello neonato </td><td> Sigma Aldrich </td><td> N4637-500ML </td><td> Conservati congelati </td></tr><tr><td> NanoDrop </td><td> Fisher Scientific </td><td> ND-2000 </td><td> Utilizzare qualsiasi UV-Vis </td></tr><tr><td> PCR Mix </td><td> Bio-Rad </td><td> 170-8862 </td><td> Conservati congelati </td></tr><tr><td> Cocaina </td><td> Sigma Aldrich </td><td> C5776 </td><td> DEA o titolo richiesto </td></tr><tr><td> Procaina </td><td> Sigma Aldrich </td><td> P9879 </td><td> Sostituto di cocaina </td></tr><tr><td> Anti-Flag anticorpo </td><td> Sigma Aldrich </td><td> F1804-1mg </td><td></td></tr></tbody></table>

fabrication of electrochemical-dna biosensors for the reagentless detection of nucleic acids, proteins and small molecules

Come la medicina è attualmente praticata, i medici inviare i campioni a un laboratorio centrale per la verifica e quindi devono aspettare ore o giorni per ricevere i risultati. Molti pazienti sarebbero meglio serviti da una rapida, test capezzale. A tal fine il nostro laboratorio e altri hanno sviluppato una versatile piattaforma reagentless biosensore in grado di supportare il quantitativo, reagentless, rilevazione elettrochimica degli acidi nucleici (DNA, RNA), proteine ​​(compresi gli anticorpi) e piccole molecole di analiti direttamente trasformati in campioni clinici e ambientali. In questo video, ci dimostrano la preparazione e l&#39;impiego di biosensori diversi in questa categoria &quot;E-DNA&quot;. In particolare, fabbricare e dimostrare sensori per la rilevazione di una sequenza di DNA in una miscela di reazione a catena della polimerasi, un HIV-specifici anticorpi e la cocaina droga. La procedura di preparazione richiede solo tre ore di hands-on sforzo seguito da una notte di incubazione, e il loro uso richiede solo pochi minuti.

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

&quot;E-DNA&quot; sensori, reagentless, biosensori elettrochimici che ottengono buoni risultati anche quando sfidato direttamente nel sangue e altre matrici complesse, sono stati adattati per il rilevamento di una vasta gamma di acidi nucleici, proteine ​​e analiti di piccole molecole. Qui vi presentiamo una procedura generale per la fabbricazione e l&#39;uso di sensori di questo tipo.

Fabbricazione di elettrochimica-DNA biosensori per il rilevamento Reagentless di acidi nucleici, proteine ​​e piccole molecole

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. ...

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

33.0K Views.  University Of California Santa Barbara. "E-DNA" sensori, reagentless, biosensori elettrochimici che ottengono buoni risultati anche quando sfidato direttamente nel sangue e altre matrici complesse, sono stati adattati per il rilevamento di una vasta gamma di acidi nucleici, proteine ​​e analiti di piccole molecole. Qui vi presentiamo una procedura generale per la fabbricazione e l'uso di sensori di questo tipo.

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On-chip Isotachophoresis for Separation of Ions and Purification of Nucleic Acids

Electrokinetic techniques are a staple of microscale applications because of their unique ability to perform a variety of fluidic and electrophoretic processes in simple, compact systems with no moving parts. Isotachophoresis (ITP) is a simple and very robust electrokinetic technique that can achieve million-fold preconcentration1,2 and efficient separation and extraction based on ionic mobility.3 For example, we have demonstrated the application of ITP to separation and sensitive detection of unlabeled ionic molecules (e.g. toxins, DNA, rRNA, miRNA) with little or no sample preparation4-8 and to extraction and purification of nucleic acids from complex matrices including cell culture, urine, and blood.9-12
ITP achieves focusing and separation using an applied electric field and two buffers within a fluidic channel system. For anionic analytes, the leading electrolyte (LE) buffer is chosen such that its anions have higher effective electrophoretic mobility than the anions of the trailing electrolyte (TE) buffer (Effective mobility describes the observable drift velocity of an ion and takes into account the ionization state of the ion, as described in detail by Persat et al.13). After establishing an interface between the TE and LE, an electric field is applied such that LE ions move away from the region occupied by TE ions. Sample ions of intermediate effective mobility race ahead of TE ions but cannot overtake LE ions, and so they focus at the LE-TE interface (hereafter called the "ITP interface"). Further, the TE and LE form regions of respectively low and high conductivity, which establish a steep electric field gradient at the ITP interface. This field gradient preconcentrates sample species as they focus. Proper choice of TE and LE results in focusing and purification of target species from other non-focused species and, eventually, separation and segregation of sample species.
We here review the physical principles underlying ITP and discuss two standard modes of operation: "peak" and "plateau" modes. In peak mode, relatively dilute sample ions focus together within overlapping narrow peaks at the ITP interface. In plateau mode, more abundant sample ions reach a steady-state concentration and segregate into adjoining plateau-like zones ordered by their effective mobility. Peak and plateau modes arise out of the same underlying physics, but represent distinct regimes differentiated by the initial analyte concentration and/or the amount of time allotted for sample accumulation.
We first describe in detail a model peak mode experiment and then demonstrate a peak mode assay for the extraction of nucleic acids from E. coli cell culture. We conclude by presenting a plateau mode assay, where we use a non-focusing tracer (NFT) species to visualize the separation and perform quantitation of amino acids.

Isotachophoresis (ITP) is a robust electrokinetic separation and preconcentration technique with applications ranging from toxin detection to sample preparation. We review the physical principles of ITP and the methodology of applying this technique to two specific example applications: separation and detection of small molecules and purification of nucleic acids from cell culture lysate.

On-Chip Isotachophoresis per separazione degli ioni e purificazione di acidi nucleici

Electrokinetic techniques are a staple of microscale applications because of their unique ability to perform a variety of fluidic and electrophoretic ...

Ricerca

Bioingegneria

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

A label-free optical biosensor based on a nanostructured porous Si is designed for rapid capture and detection of Escherichia coli K12 bacteria, as a model microorganism. The biosensor relies on direct binding of the target bacteria cells onto its surface, while no pretreatment (e.g.&#160;by cell lysis) of the studied sample is required. A mesoporous Si thin film is used as the optical transducer element of the biosensor. Under white light illumination, the porous layer displays well-resolved Fabry-P&#233;rot fringe patterns in its reflectivity spectrum. Applying a fast Fourier transform (FFT) to reflectivity data results in a single peak. Changes in the intensity of the FFT peak are monitored. Thus, target bacteria capture onto the biosensor surface, through antibody-antigen interactions, induces measurable changes in the intensity of the FFT peaks, allowing for a &#39;real time&#39; observation of bacteria attachment.
The mesoporous Si film, fabricated by an electrochemical anodization process, is conjugated with monoclonal antibodies, specific to the target bacteria. The immobilization, immunoactivity and specificity of the antibodies are confirmed by fluorescent labeling experiments. Once the biosensor is exposed to the target bacteria, the cells are directly captured onto the antibody-modified porous Si surface. These specific capturing events result in intensity changes in the thin-film optical interference spectrum of the biosensor. We demonstrate that these biosensors can detect relatively low bacteria concentrations (detection limit of 104 cells/ml) in less than an hour.

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

A label-free optical biosensor for rapid bacteria detection is introduced. The biosensor is based on a nanostructured porous Si, which is designed to directly capture the target bacteria cells onto its surface. We use monoclonal antibodies, immobilized onto the porous transducer, as the capture probes. Our studies demonstrate the applicability of these biosensors for the detection of low bacterial concentrations within minutes with no prior sample processing (such as cell lysis).

Rilevamento ottico di<em&gt; E. coli</em&gt; Batteri di mesoporosi Silicon Biosensors

A label-free optical biosensor based on a nanostructured porous Si is designed for rapid capture and detection of Escherichia coli K12 bacteria, as a ...

Delivery of Proteins, Peptides or Cell-impermeable Small Molecules into Live Cells by Incubation with the Endosomolytic Reagent dfTAT

Macromolecular delivery strategies typically utilize the endocytic pathway as a route of cellular entry. However, endosomal entrapment severely limits the efficiency with which macromolecules penetrate the cytosolic space of cells. Recently, we have circumvented this problem by identifying the reagent dfTAT, a disulfide bond dimer of the peptide TAT labeled with the fluorophore tetramethylrhodamine. We have generated a fluorescently labeled dimer of the prototypical cell-penetrating peptide (CPP) TAT, dfTAT, which penetrates live cells and reaches the cytosolic space of cells with a particularly high efficiency. Cytosolic delivery of dfTAT is achieved in multiple cell lines, including primary cells. Moreover, delivery does not noticeably impact cell viability, proliferation or gene expression. dfTAT can deliver small molecules, peptides, antibodies, biologically active enzymes and a transcription factor. In this report, we describe the protocols involved in dfTAT synthesis and cellular delivery. The manuscript describes how to control the amount of protein delivered to the cytosolic space of cells by varying the amount of protein administered extracellularly. Finally, the current limitations of this new technology and steps involved in validating delivery are discussed. The described protocols should be extremely useful for cell-based assays as well as for the ex vivo manipulation and reprogramming of cells.

We describe how to deliver proteins and cell-impermeable small molecules into cultured mammalian cells by a simple co-incubation protocol with a reagent that causes endocytic organelles to become leaky.

Consegna di proteine, peptidi o cella-impermeabile piccole molecole in cellule vive mediante incubazione con il reagente Endosomolytic dfTAT

Macromolecular delivery strategies typically utilize the endocytic pathway as a route of cellular entry. However, endosomal entrapment severely limits the ...

Development of an Electrochemical DNA Biosensor to Detect a Foodborne Pathogen

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) is a common foodborne pathogen that contributes to a large proportion of public health problems globally, significantly affecting the rate of human mortality and morbidity. Conventional methods for the detection of V. parahaemolyticus such as culture-based methods, immunological assays, and molecular-based methods require complicated sample handling and are time-consuming, tedious, and costly. Recently, biosensors have proven to be a promising and comprehensive detection method with the advantages of fast detection, cost-effectiveness, and practicality. This research focuses on developing a rapid method of detecting V. parahaemolyticus with high selectivity and sensitivity using the principles of DNA hybridization. In the work, characterization of synthesized polylactic acid-stabilized gold nanoparticles (PLA-AuNPs) was achieved using X-ray Diffraction (XRD), Ultraviolet-visible Spectroscopy (UV-Vis), Transmission Electron Microscopy (TEM), Field-emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), and Cyclic Voltammetry (CV). We also carried out further testing of stability, sensitivity, and reproducibility of the PLA-AuNPs. We found that the PLA-AuNPs formed a sound structure of stabilized nanoparticles in aqueous solution. We also observed that the sensitivity improved as a result of the smaller charge transfer resistance (Rct) value and an increase of active surface area (0.41 cm2). The development of our DNA biosensor was based on modification of a screen-printed carbon electrode (SPCE) with PLA-AuNPs and using methylene blue (MB) as the redox indicator. We assessed the immobilization and hybridization events by differential pulse voltammetry (DPV). We found that complementary, non-complementary, and mismatched oligonucleotides were specifically distinguished by the fabricated biosensor. It also showed reliably sensitive detection in cross-reactivity studies against various food-borne pathogens and in the identification of V. parahaemolyticus in fresh cockles.

A protocol for the development of an electrochemical DNA biosensor comprising a polylactic acid-stabilized, gold nanoparticles-modified, screen-printed carbon electrode to detect Vibrio parahaemolyticus is presented.

Sviluppo di un biosensore elettrochimico del DNA per rilevare un patogeni di origine alimentare

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) is a common foodborne pathogen that contributes to a large proportion of public health problems globally, ...

Visual Detection of Multiple Nucleic Acids in a Capillary Array

Multi-target, short time, and resource-affordable methodologies for the detection of multiple nucleic acids in a single, easy to operate test are urgently needed in disease diagnosis, microbial monitoring, genetically modified organism (GMO) detection, and forensic analysis. We have previously described the platform called CALM (Capillary Array-based Loop-mediated isothermal amplification for Multiplex visual detection of nucleic acids). Herein, we describe improved fabrication and performance processes for this platform. Here, we apply a small, ready-to-use cassette assembled by capillary array for multiplex visual detection of nucleic acids. The capillary array is pre-treated into a hydrophobic and hydrophilic pattern before fixing loop-mediated isothermal amplification (LAMP) primer sets in capillaries. After assembly of the loading adaptor, LAMP reaction mixture is loaded and isolated into each capillary, due to capillary force by a single pipetting step. The LAMP reactions are performed in parallel in the capillaries. The results are visually read out by illumination with a hand-held UV flashlight. Using this platform, we demonstrate monitoring of 8 frequently appearing elements and genes in GMO samples with high specificity and sensitivity. In summary, the platform described herein is intended to facilitate the detection of multiple nucleic acids. We believe it will be widely applicable in fields where high-throughput nucleic acid analysis is required.

This protocol describes the fabrication of a small, ready-to-use cassette that can be applied for visual detection of multiple nucleic acids in a single, test that is easy to operate. In this approach, a capillary array was used for multiplex and highly efficient detection of GMO targets.

Riconoscimento visivo delle più acidi nucleici in una matrice capillare

Multi-target, short time, and resource-affordable methodologies for the detection of multiple nucleic acids in a single, easy to operate test are urgently ...

Development of Microfluidic Devices to Study the Elongation Capability of Tip-growing Plant Cells in Extremely Small Spaces

In vivo, tip-growing plant cells need to overcome a series of physical barriers; however, researchers lack the methodology to visualize cellular behavior in such restrictive conditions. To address this issue, we have developed growth chambers for tip-growing plant cells that contain a series of narrow, micro-fabricated gaps (~1 &#181;m) in a poly-dimethylsiloxane (PDMS) substrate. This transparent material allows the user to monitor tip elongation processes in individual cells during microgap penetration by time-lapse imaging. Using this experimental platform, we observed morphological changes in pollen tubes as they penetrated the microgap. We captured the dynamic changes in the shape of a fluorescently labeled vegetative nucleus and sperm cells in a pollen tube during this process. Furthermore, we demonstrated the capability of root hairs and moss protonemata to penetrate the 1 &#181;m gap. This in vitro platform can be used to study how individual cells respond to physically constrained spaces and may provide insights into tip-growth mechanisms.

We describe a method to investigate the capability of tip-growing plant cells, including pollen tubes, root hairs, and moss protonemata, to elongate through extremely narrow gaps (~1 &#181;m) in a microfluidic device.

Sviluppo di dispositivi microfluidici per studiare la capacità di allungamento di punta-coltivazione di cellule vegetali in spazi estremamente ridotti

In vivo, tip-growing plant cells need to overcome a series of physical barriers; however, researchers lack the methodology to visualize cellular behavior ...

A Multilayer Microfluidic Platform for the Conduction of Prolonged Cell-Free Gene Expression

The limitations of cell-based synthetic biology are becoming increasingly apparent as researchers aim to develop larger and more complex synthetic genetic regulatory circuits. The analysis of synthetic genetic regulatory networks in vivo is time consuming and suffers from a lack of environmental control, with exogenous synthetic components interacting with host processes resulting in undesired behavior. To overcome these issues, cell-free characterization of novel circuitry is becoming more prevalent. In vitro transcription and translation (IVTT) mixtures allow the regulation of the experimental environment and can be optimized for each unique system. The protocols presented here detail the fabrication of a multilayer microfluidic device that can be utilized to sustain IVTT reactions for prolonged durations. In contrast to batch reactions, where resources are depleted over time and (by-) products accumulate, the use of microfluidic devices allows the replenishment of resources as well as the removal of reaction products. In this manner, the cellular environment is emulated by maintaining an out-of-equilibrium environment in which the dynamic behavior of gene circuits can be investigated over extended periods of time. To fully exploit the multilayer microfluidic device, hardware and software have been integrated to automate the IVTT reactions. By combining IVTT reactions with the microfluidic platform presented here, it becomes possible to comprehensively analyze complex network behaviors, furthering our understanding of the mechanisms that regulate cellular processes.

The fabrication process of a PDMS-based, multilayer, microfluidic device that allows in vitro transcription and translation (IVTT) reactions to be performed over prolonged periods is described. Furthermore, a comprehensive overview of the hardware and software required to automate and maintain these reactions for prolonged durations is provided.

Una piattaforma microfluidica multistrato per la conduzione di un'espressione genica prolungata senza cellule

The limitations of cell-based synthetic biology are becoming increasingly apparent as researchers aim to develop larger and more complex synthetic genetic ...

Self-Assembly of Gamma-Modified Peptide Nucleic Acids into Complex Nanostructures in Organic Solvent Mixtures

Current strategies in DNA and RNA nanotechnology enable the self-assembly of a variety of nucleic acid nanostructures in aqueous or substantially hydrated media. In this article, we describe detailed protocols that enable the construction of nanofiber architectures in organic solvent mixtures through the self-assembly of uniquely addressable, single-stranded, gamma-modified peptide nucleic acid (&#947;PNA) tiles. Each single-stranded tile (SST) is a 12-base &#947;PNA oligomer composed of two concatenated modular domains of 6 bases each. Each domain can bind to a mutually complimentary domain present on neighboring strands using programmed complementarity to form nanofibers that can grow to microns in length. The SST motif is made of 9 total oligomers to enable the formation of 3-helix nanofibers. In contrast with analogous DNA nanostructures, which form diameter-monodisperse structures, these &#947;PNA systems form nanofibers that bundle along their widths during self-assembly in organic solvent mixtures. Self-assembly protocols described here therefore also include a conventional surfactant, Sodium Dodecyl Sulfate (SDS), to reduce bundling effects.

This article provides protocols for the design and self-assembly of nanostructures from gamma-modified peptide nucleic acid oligomers in organic solvent mixtures.

Auto-assemblaggio di acidi nucleici peptidici modificati gamma in nanostrutture complesse in miscele di solventi organici

Current strategies in DNA and RNA nanotechnology enable the self-assembly of a variety of nucleic acid nanostructures in aqueous or substantially hydrated ...

The Fabrication and Operation of a Continuous Flow, Micro-Electroporation System with Permeabilization Detection

Current therapeutic innovations, such as CAR-T cell therapy, are heavily reliant on viral-mediated gene delivery. Although efficient, this technique is accompanied by high manufacturing costs, which has brought about an interest in using alternative methods for gene delivery. Electroporation is an electro-physical, non-viral approach for the intracellular delivery of genes and other exogenous materials. Upon the application of an electric field, the cell membrane temporarily allows molecular delivery into the cell. Typically, electroporation is performed on the macroscale to process large numbers of cells. However, this approach requires extensive empirical protocol development, which is costly when working with primary and difficult-to-transfect cell types. Lengthy protocol development, coupled with the requirement of large voltages to achieve sufficient electric-field strengths to permeabilize the cells, has led to the development of micro-scale electroporation devices. These micro-electroporation devices are manufactured using common microfabrication techniques and allow for greater experimental control with the potential to maintain high throughput capabilities. This work builds off a microfluidic-electroporation technology capable of detecting the level of cell membrane permeabilization at a single-cell level under continuous flow. However, this technology was limited to 4 cells processed per second, and thus a new approach for increasing the system throughput is proposed and presented here. This new technique, denoted as cell-population-based feedback control, considers the cell permeabilization response to a variety of electroporation pulsing conditions and determines the best-suited electroporation pulse conditions for the cell type under test. A higher-throughput mode is then used, where this 'optimal' pulse is applied to the cell suspension in transit. The steps for fabricating the device, setting up and running the microfluidic experiments, and analyzing the results are presented in detail. Finally, this micro-electroporation technology is demonstrated by delivering a DNA plasmid encoding for green fluorescent protein (GFP) into HEK293 cells.

This protocol describes the microfabrication techniques required to build a lab-on-a-chip, microfluidic electroporation device. The experimental setup performs controlled, single-cell-level transfections in a continuous flow and can be extended to higher throughputs with population-based control. An analysis is provided showcasing the ability to electrically monitor the degree of cell membrane permeabilization in real-time.

La fabbricazione e il funzionamento di un sistema di micro-elettroporazione a flusso continuo con rilevamento di permeabilizzazione

Current therapeutic innovations, such as CAR-T cell therapy, are heavily reliant on viral-mediated gene delivery. Although efficient, this technique is ...

Experimental and Data Analysis Workflow for Soft Matter Nanoindentation

Nanoindentation refers to a class of experimental techniques where a micrometric force probe is used to quantify the local mechanical properties of soft biomaterials and cells. This approach has gained a central role in the fields of mechanobiology, biomaterials design&#160;and tissue engineering, to obtain a proper mechanical characterization of soft materials with a resolution comparable to the size of single cells (&#956;m). The most popular strategy to acquire such experimental data is to employ an atomic force microscope (AFM); while this instrument offers an unprecedented resolution in force (down to pN) and space (sub-nm), its usability is often limited by its complexity that prevents routine measurements of integral indicators of mechanical properties, such as Young&#39;s Modulus (E). A new generation of nanoindenters, such as those based on optical fiber sensing technology, has recently gained popularity for its ease of integration while allowing to apply sub-nN forces with &#181;m spatial resolution, therefore being suitable to probe local mechanical properties of hydrogels and cells.
In this protocol, a step-by-step guide detailing the experimental procedure to acquire nanoindentation data on hydrogels and cells using a commercially available ferrule-top optical fiber sensing nanoindenter is presented. Whereas some steps are specific to the instrument used herein, the proposed protocol can be taken as a guide for other nanoindentation devices, granted some steps are adapted according to the manufacturer&#39;s guidelines. Further, a new open-source Python software equipped with a user-friendly graphical user interface for the analysis of nanoindentation data is presented, which allows for screening of incorrectly acquired curves, data filtering, computation of the contact point through different numerical procedures, the conventional computation of E, as well as a more advanced analysis particularly suited for single-cell nanoindentation data.

The protocol presents a complete workflow for soft material nanoindentation experiments, including hydrogels and cells. First, the experimental steps to acquire force spectroscopy data are detailed; then, the analysis of such data is detailed through a newly developed open-source Python software, which is free to download from GitHub.

Flusso di lavoro sperimentale e di analisi dei dati per la nanoindentazione della materia soffice

Nanoindentation refers to a class of experimental techniques where a micrometric force probe is used to quantify the local mechanical properties of soft ...

Fabbricazione di elettrochimica-DNA biosensori per il rilevamento Reagentless di acidi nucleici, proteine ​​e piccole molecole

Fabbricazione di elettrochimica-DNA biosensori per il rilevamento Reagentless di acidi nucleici, proteine e piccole molecole