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Ru(NH3)63+/Ru(NH3)62+-Mediated Redox Cycling: Toward Enhanced Triple Signal Amplification for Photoelectrochemical Immunoassay.
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2019-02-21 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.8b05129 Bing Wang 1, 2 , Yi-Tong Xu 1 , Jing-Lu Lv 2 , Tie-Ying Xue 1 , Shu-Wei Ren 3 , Jun-Tao Cao 2 , Yan-Ming Liu 2 , Wei-Wei Zhao 1
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2019-02-21 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.8b05129 Bing Wang 1, 2 , Yi-Tong Xu 1 , Jing-Lu Lv 2 , Tie-Ying Xue 1 , Shu-Wei Ren 3 , Jun-Tao Cao 2 , Yan-Ming Liu 2 , Wei-Wei Zhao 1
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Herein we report an effective Ru(NH3)63+/Ru(NH3)62+-mediated photoelectrochemical-chemical-chemical (PECCC) redox cycling amplification (RCA) strategy toward enhanced triple signal amplification for advanced split-type PEC immunoassay application. Specifically, alkaline phosphatase (ALP) label was confined via a sandwich immunorecognition to convert 4-aminophenyl phosphate to the signal reporter 4-aminophenol (AP), which was then directed to interact with Ru(NH3)62+ as a redox mediator and tris (2-carboxyethyl) phosphine (TCEP) as reducing agent in the detection buffer. Upon illumination, the system was then operated upon the oxidation of Ru(NH3)62+ by the photogenerated holes on the Bi2S3/BiVO4 photoelectrode, starting the chain reaction in which the Ru(NH3)62+ was regenerated by Ru(NH3)63+-enabled oxidization of AP to p-quinoneimine, which was simultaneously recovered by TCEP. Exemplified by interleukin-6 (IL-6) as the analyte, the Ru(NH3)63+/Ru(NH3)62+-mediated, AP-involved PECCC RCA coupled with ALP enzymatic amplification could achieve triple signal amplification toward the ultrasensitive PEC IL-6 immunoassay. This protocol can be extended as a general basis for other numerous targets of interest. Besides, we believe this work could offer a new perspective for the further exploration of advanced RCA-based PEC bioanalysis.
中文翻译：
Ru（NH3）63 + / Ru（NH3）62+介导的氧化还原循环：用于光电化学免疫测定的增强型三重信号放大。
本文中，我们报告了一种有效的Ru（NH 3）6 3+ / Ru（NH 3）6 2+介导的光电化学-化学-化学（PECCC）氧化还原循环扩增（RCA）策略，用于增强的三重信号放大，用于先进的分离型PEC免疫测定应用。具体而言，通过三明治免疫识别将碱性磷酸酶（ALP）标记限制为将4-氨基苯基磷酸酯转化为信号报告基因4-氨基苯酚（AP），然后直接与Ru（NH 3）6 2+作为氧化还原介体相互作用。在检测缓冲液中使用三（2-羧乙基）膦（TCEP）作为还原剂。照亮后，系统在Ru（NH3）6 2+通过对铋的光生空穴2小号3 / BiVO 4光电极，在开始链式反应，其中的Ru（NH 3）6 2+用的Ru（NH再生3）6 3+的氧化-启用对苯二酚亚胺的AP，可通过TCEP同时回收。Ru（NH 3）6 3+ / Ru（NH 3）6 2+介导的，涉及AP的PECCC RCA与ALP酶促扩增相结合，可实现针对超灵敏PEC IL-6免疫测定的三重信号放大。可以将该协议作为其他众多目标的通用基础进行扩展。此外，我们相信这项工作可以为进一步探索基于RCA的先进PEC生物分析提供新的视角。
更新日期：2019-02-21
中文翻译：
Ru（NH3）63 + / Ru（NH3）62+介导的氧化还原循环：用于光电化学免疫测定的增强型三重信号放大。
本文中，我们报告了一种有效的Ru（NH 3）6 3+ / Ru（NH 3）6 2+介导的光电化学-化学-化学（PECCC）氧化还原循环扩增（RCA）策略，用于增强的三重信号放大，用于先进的分离型PEC免疫测定应用。具体而言，通过三明治免疫识别将碱性磷酸酶（ALP）标记限制为将4-氨基苯基磷酸酯转化为信号报告基因4-氨基苯酚（AP），然后直接与Ru（NH 3）6 2+作为氧化还原介体相互作用。在检测缓冲液中使用三（2-羧乙基）膦（TCEP）作为还原剂。照亮后，系统在Ru（NH3）6 2+通过对铋的光生空穴2小号3 / BiVO 4光电极，在开始链式反应，其中的Ru（NH 3）6 2+用的Ru（NH再生3）6 3+的氧化-启用对苯二酚亚胺的AP，可通过TCEP同时回收。Ru（NH 3）6 3+ / Ru（NH 3）6 2+介导的，涉及AP的PECCC RCA与ALP酶促扩增相结合，可实现针对超灵敏PEC IL-6免疫测定的三重信号放大。可以将该协议作为其他众多目标的通用基础进行扩展。此外，我们相信这项工作可以为进一步探索基于RCA的先进PEC生物分析提供新的视角。
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