Surface blocking is a well-known process for reducing unwanted nonspecific adsorption in sensor fabrication, especially important in the emerging field where DNA/RNA applied. Bovine serum albumin (BSA) is one of the most popular blocking agents with an isoelectric point at pH 4.6. Although it is widely recognized that the adsorption of a blocking agent is strongly affected by its net charge and the maximum adsorption is often observed under its isoelectric form, BSA has long been perfunctorily used for blocking merely in neutral solution, showing poor blocking performances in the optical-fiber evanescent wave (OFEW) based sensing toward DNA target. To meet this challenge, we first put forward the view that isoelectric BSA (iep-BSA) has the best blocking performance and use an OFEW sensor platform to demonstrate this concept. An optical-fiber was covalently modified with amino-DNA, and further coupled with the optical system to detect fluorophore labeled complementary DNA within the evanescent field. A dramatic improvement in the reusability of this DNA modified sensing surface was achieved with 120 stable detection cycles, which ensured accurate quantitative bioassay. As expected, the iep-BSA blocked OFEW system showed enhanced sensing performance toward target DNA with a detection limit of 125 pM. To the best of our knowledge, this is the highest number of regeneration cycles ever reported for a DNA immobilized optical-fiber surface. This study can also serve as a good reference and provide important implications for developing similar DNA-directed surface biosensors.

中文翻译：

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等电牛血清白蛋白：在基于光纤的DNA传感中增强性能的稳健阻滞剂

表面封闭是减少传感器制造过程中不必要的非特异性吸附的众所周知的方法，在应用DNA / RNA的新兴领域中尤其重要。牛血清白蛋白（BSA）是最流行的封闭剂之一，其等电点的pH值为4.6。尽管人们普遍认识到，封闭剂的吸附受其净电荷的强烈影响，并且在其等电形式下经常会观察到最大吸附，但长期以来，BSA仅在中性溶液中被永久性地封端，这表明BSA的封端性能较差。基于光纤e逝波（OFEW）的DNA靶标传感。为了应对这一挑战，我们首先提出等电BSA（iep-BSA）具有最佳的阻塞性能的观点，并使用OFEW传感器平台来演示此概念。用氨基-DNA对光纤进行共价修饰，然后进一步将其与光学系统耦合，以在van逝场内检测荧光团标记的互补DNA。通过120个稳定的检测循环，此DNA修饰的传感表面的可重用性得到了显着改善，从而确保了准确的定量生物测定。如预期的那样，iep-BSA封闭的OFEW系统显示出对目标DNA的增强的感测性能，检测限为125 pM。据我们所知，这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。进一步与光学系统耦合，以检测detect逝场内荧光团标记的互补DNA。通过120个稳定的检测循环，此DNA修饰的传感表面的可重用性得到了显着改善，从而确保了准确的定量生物测定。如预期的那样，iep-BSA封闭的OFEW系统显示出对目标DNA的增强的感测性能，检测限为125 pM。据我们所知，这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。进一步与光学系统耦合，以检测detect逝场内荧光团标记的互补DNA。通过120个稳定的检测循环，此DNA修饰的传感表面的可重用性得到了显着改善，从而确保了准确的定量生物测定。如预期的那样，iep-BSA封闭的OFEW系统显示出对目标DNA的增强的感测性能，检测限为125 pM。据我们所知，这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。通过120个稳定的检测循环，此DNA修饰的传感表面的可重用性得到了显着改善，从而确保了准确的定量生物测定。如预期的那样，iep-BSA封闭的OFEW系统显示出对目标DNA的增强的感测性能，检测限为125 pM。据我们所知，这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。通过120个稳定的检测循环，此DNA修饰的传感表面的可重用性得到了显着改善，从而确保了准确的定量生物测定。如预期的那样，iep-BSA封闭的OFEW系统显示出对目标DNA的增强的感测性能，检测限为125 pM。据我们所知，这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。这是有报道的DNA固定光纤表面再生次数最多的一次。这项研究也可以作为一个很好的参考，并为开发类似的DNA定向表面生物传感器提供重要的启示。