研究目的
开发并简化基于寡核苷酸在双峰长周期光栅（dLPGs）上固定的无标记光纤生物传感器，用于疾病分析和医学诊断。
研究成果
该研究成功展示了一种基于双峰长周期光栅的无标记生物传感器，可实时检测寡核苷酸杂交反应。通过一步EDC介导的流程，实现了5'-磷酸化寡核苷酸在氨基修饰玻璃纤维传感器表面的共价固定，显示出高灵敏度和特异性。该技术未来有望应用于基于适配体的结合研究及疾病分析。
研究不足
该研究聚焦于寡核苷酸的固定化及其杂交过程，但在检测其他生物分子或更复杂的生物基质方面可能存在潜在局限。
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长周期光栅光学生物传感器上EDC介导的寡核苷酸固定化
DOI：10.4172/2155-6210.1000173
期刊：Journal of Biosensors & Bioelectronics
出版年份：2015
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
我们展示了基于寡核苷酸在双峰长周期光栅（dLPG）上固定化的无标记光纤生物传感器的开发与简化。这一改进源于生物功能化方法的简化。我们开发了一种一步法1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）介导的反应，可直接将未修饰的寡核苷酸共价固定在沿光栅区域的玻璃纤维表面，使5′-磷酸化探针寡核苷酸与氨基衍生化的光纤光栅表面结合。通过5′磷酸特异性连接实现固定化，同时保留寡核苷酸其余部分用于结合反应。在不同外部介质中测试dLPG，证明其对周围介质折射率（RI）具有固有的超高灵敏度，在与生物检测相关的RI介质中，其RI灵敏度较先前发表的LPG传感器提高了50倍。功能化后，dLPG生物传感器用于监测互补寡核苷酸的杂交，显示出可检测的寡核苷酸浓度为4 nM。所提出的一步EDC反应方法可进一步扩展，随着无标记、实时、多重、高灵敏度和高特异性的进步，用于开发疾病分析和医学诊断的光纤生物传感器。
作者：
Xianfeng Chen，Chen Liu，Marcus D Hughes，David A Nagel，Anna V Hine，Lin Zhang
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