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科技工作者之家 2020-02-18
来源:X一MOL资讯
基于纵向表面等离子体共振(LSPR)的光学信号在生物传感和检测方面具有独特的优势,这归因于其超高的灵敏度和信噪比。但是,现今缺乏有效地调控金纳米棒形态的策略,使得精确调控其LSPR特性变得复杂。针对这一难题,东北大学的于永亮教授和王建华教授提出了基于“肽编码”的金纳米棒形态演变精确调控其LSPR特性用于可视化检测酶活性。
当溶液中存在含有巯基的多肽时(如:谷胱甘肽),其更容易与金纳米棒的<111>面(两端)而不是<100>和<110>面(两边)结合,并且金纳米棒两端的CTAB密度更小,有更多的活性位点。当巯基多肽结合到金纳米棒的两端后,以金纳米棒为种子进行再生长,从而调控其形态及光学信号。通过增加谷胱甘肽的浓度,LSPR峰可从685 nm红移至877 nm,对应溶液颜色也从粉红色变为紫色甚至蓝色。因而,可通过调节巯基多肽的浓度,改变金纳米棒的形态(长径比),实现精确调控其LSPR特性。同时,其他参数,如pH值、温度和Ag+浓度也可以用来调节“肽编码”的金纳米棒的形态。更为重要的是,多肽上可设计特定的酶活性位点,从而实现基于LSPR峰的红移用于超灵敏、可视化检测与癌症相关的蛋白酶活性(如:胰蛋白酶),并且在无需任何标记过程或仪器辅助下即可进行检测。该方法检出限为60 fM,远低于传统的基于吸光度的分析方法(1 nM)和酶联免疫吸附测定方法(ELISA)(1 pM),表明这种基于“肽编码”的传感器在超灵敏检测生物标志物和临床诊断中具有巨大潜力。
这一成果近期发表在Analytical Chemistry 上,文章的第一作者是东北大学的博士研究生何梦崎。
来源:X-molNews X一MOL资讯
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