《一种基于凝集素耦合的多孔硅生物传感器:在实时模式下对细菌的无标签光学检测》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2020-10-03
  • 自然与2020年9月29日发布关于“一种基于凝集素耦合的多孔硅生物传感器:在实时模式下对细菌的无标签光学检测”的文章。文章指出检测的准确性和速度,以及技术和仪器的简单性,是细菌检测方法不可缺少的。多孔硅(PSi)具有独特的光学和化学性质,是生物传感应用的理想材料。另一方面,凝集素具有特定的碳水化合物结合特性,与常用的抗体相比便宜。我们提出了一种基于凝集素共轭晶胞苷的生物传感器,用于利用反射干涉傅里叶变换光谱学(RIFTS)实时检测大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。我们用三种具有不同碳水化合物特异性的ConA (Concanavalin A)、WGA(小麦胚芽凝集素)和UEA (Ulex europaeus凝集素)的凝集素(10-40 nm孔径)修饰meso-PSiO2作为生物受体。结果表明,ConA和WGA分别对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有最高的结合亲和力,可以有效检测它们。快速傅里叶变换(FFT)光谱峰值(105细胞mL−1浓度)下降6.8%和7.8%,证实了这一点。ConA-E的检测限(LOD)约为103 cells mL - 1,线性响应范围为103 ~ 105 cells mL - 1。杆菌和WGA-S。与文献中其他报告相比较的aureus交互平台。凝集素的不同反应模式可以归因于不同的细菌细胞壁结构。利用该生物传感器对克雷伯菌产气基因和枯草芽孢杆菌的检测进行了进一步的评价。整体得到的结果加强了WGA和ConA分别与革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌有较强相互作用的推测。因此,似乎可以建议特异性凝集素用于细菌革兰氏分型甚至血清分型。这些观察结果被主成分分析(PCA)模型证实。

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