Sensors and Actuators B: Chemical ( IF 8.0 ) Pub Date : 2018-10-27 , DOI: 10.1016/j.snb.2018.10.131 Jiasheng Wang , Ni Hui
A simple electrochemical patterning strategy has been developed for the construction of ultrasensitive biosensors based on polyethylene glycol (PEG)-polypyrrole (PPy) nanowires substrate in order to supply improved antifouling performances. PPy nanowires array was produced through electrochemical polymerization of pyrrole at constant potential onto glassy carbon electrode (GCE) surface. PPy nanowires surfaces were decorated with 4-armed PEG molecules by electrochemical oxidation of amine groups offered by PEG end chains. The prepared PEG/PPy nanowires have integrated the excellent electrical conductivity of conducting polymer PPy nanowires with the good antifouling property of PEG. MicroRNAs (miRNAs) play very important roles in cancer development and a variety of diseases, which make them become promising biomarkers of the onset, prognosis and risk of diseases. Therefore the establishment of miRNA profiles for diseases and the detection of miRNAs in biological samples are critical milestones in diagnostics. An ultrasensitive electrochemical biosensor for miRNA can be effortlessly developed by the immobilization of DNA probes onto PEG/PPy nanowires. DNA/RNA hybridization was monitored by changes of methylene blue (MB) redox signal using differential pulse voltammetry (DPV) method. A wide linear range (0.10 pM ∼ 1.0 nM) to target miRNA was obtained by the fabricated biosensor, and miRNA mismatches can also be easily identified with satisfactory. Furthermore, the biosensor based on PEG/PPy nanowires can be extended to the development of any type of DNA-based biosensor.
中文翻译:
聚吡咯纳米线的电化学功能化,用于开发检测microRNA的超灵敏生物传感器
为了提供改进的防污性能,已经开发了一种简单的电化学构图策略,用于构建基于聚乙二醇(PEG)-聚吡咯(PPy)纳米线基材的超灵敏生物传感器。PPy纳米线阵列是通过将吡咯在恒定电势下电化学聚合到玻璃碳电极(GCE)表面上制成的。通过PEG端链提供的胺基的电化学氧化,用4臂PEG分子修饰PPy纳米线表面。制备的PEG / PPy纳米线结合了导电聚合物PPy纳米线的优异电导率和PEG的良好防污性能。MicroRNA(miRNA)在癌症发展和各种疾病中扮演着非常重要的角色,这使其成为发病的有前途的生物标志物,预后和疾病风险。因此,建立疾病的miRNA谱图和检测生物样品中的miRNA是诊断学中的重要里程碑。通过将DNA探针固定在PEG / PPy纳米线上,可以毫不费力地开发出miRNA的超灵敏电化学生物传感器。使用差分脉冲伏安法(DPV)通过亚甲基蓝(MB)氧化还原信号的变化监测DNA / RNA杂交。通过所制造的生物传感器获得了针对靶miRNA的宽线性范围(0.10 pM〜1.0 nM),并且miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。因此,建立疾病的miRNA谱图和检测生物样品中的miRNA是诊断学中的重要里程碑。通过将DNA探针固定在PEG / PPy纳米线上,可以毫不费力地开发出miRNA的超灵敏电化学生物传感器。使用差分脉冲伏安法(DPV)通过亚甲基蓝(MB)氧化还原信号的变化监测DNA / RNA杂交。通过所制造的生物传感器获得了针对靶miRNA的宽线性范围(0.10 pM〜1.0 nM),并且miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。因此,建立疾病的miRNA谱图和检测生物样品中的miRNA是诊断学中的重要里程碑。通过将DNA探针固定在PEG / PPy纳米线上,可以毫不费力地开发出miRNA的超灵敏电化学生物传感器。使用差分脉冲伏安法(DPV)通过亚甲基蓝(MB)氧化还原信号的变化监测DNA / RNA杂交。通过所制造的生物传感器获得了针对靶miRNA的宽线性范围(0.10 pM〜1.0 nM),并且miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。通过将DNA探针固定在PEG / PPy纳米线上,可以毫不费力地开发出miRNA的超灵敏电化学生物传感器。使用差分脉冲伏安法(DPV)通过亚甲基蓝(MB)氧化还原信号的变化监测DNA / RNA杂交。通过所制造的生物传感器获得了针对靶miRNA的宽线性范围(0.10 pM〜1.0 nM),并且miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。通过将DNA探针固定在PEG / PPy纳米线上,可以毫不费力地开发出miRNA的超灵敏电化学生物传感器。使用差分脉冲伏安法(DPV)通过亚甲基蓝(MB)氧化还原信号的变化监测DNA / RNA杂交。通过所制造的生物传感器获得了针对靶miRNA的宽线性范围(0.10 pM〜1.0 nM),并且miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。miRNA错配也很容易被令人满意地鉴定出来。此外,基于PEG / PPy纳米线的生物传感器可以扩展到任何类型的基于DNA的生物传感器的开发。