Quantifying PON1 on HDL with nanoparticle-gated electrokinetic membrane sensor for accurate cardiovascular risk assessment.
Quantifying PON1 on HDL with nanoparticle-gated electrokinetic membrane sensor for accurate cardiovascular risk assessment.
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DOI：
10.1038/s41467-023-36258-w
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发表时间：
2023-02-02
影响因子：
16.6
通讯作者：
Chang, Hsueh-Chia
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kumar, Sonu;Maniya, Nalin;Wang, Ceming;Senapati, Satyajyoti;Chang, Hsueh-Chia
通过简单的筛选试验寻找比目前脂质和脂蛋白谱更好的生物标志物，可以减少与心血管疾病相关的死亡（占全球死亡的三分之一）。我们建议使用高动脉粥样硬化保护性 HDL 子集与共定位 PON1 (PON1-HDL) 来进行卓越的心血管风险评估。然而，HDL 蛋白质组亚类的直接定量由于与 HDL 相关的过氧化物/抗氧化剂干扰酶量热和电化学免疫测定中的氧化还原反应而变得复杂。因此，我们开发了一种无酶纳米颗粒门控动电膜传感器 (NGEMS) 平台，可在 60 分钟内定量血浆中的 PON1-HDL，具有亚皮摩尔检测限、3-4log 动态范围，且无需样品预处理或单个样品校准。使用 NGEMS，我们报告了我们对人血浆 PON1-HDL 作为心血管风险标志物的研究，其 AUC~0.99 显着优于其他指标 (AUC~0.6–0.8)，包括胆固醇/甘油三酯测试。对更大队列的验证可以将 PON1-HDL 确立为可以重塑心血管景观的生物标志物。测量 HDL 的蛋白质组亚组分有助于评估心血管风险。在这里，作者使用纳米颗粒门控动电膜传感器展示了与其他常用方法相比，Paroxonase 1 对 HDL 在诊断心血管疾病方面的功效。
Cardiovascular disease-related deaths (one-third of global deaths) can be reduced with a simple screening test for better biomarkers than the current lipid and lipoprotein profiles. We propose using a highly atheroprotective subset of HDL with colocalized PON1 (PON1-HDL) for superior cardiovascular risk assessment. However, direct quantification of HDL proteomic subclasses are complicated by the peroxides/antioxidants associated with HDL interfering with redox reactions in enzymatic calorimetric and electrochemical immunoassays. Hence, we developed an enzyme-free Nanoparticle-Gated Electrokinetic Membrane Sensor (NGEMS) platform for quantification of PON1-HDL in plasma within 60 min, with a sub-picomolar limit of detection, 3–4 log dynamic range and without needing sample pretreatment or individual-sample calibration. Using NGEMS, we report our study on human plasma PON1-HDL as a cardiovascular risk marker with AUC~0.99 significantly outperforming others (AUC~0.6–0.8), including cholesterol/triglycerides tests. Validation for a larger cohort can establish PON1-HDL as a biomarker that can potentially reshape cardiovascular landscape. Measuring proteomic subfractions of HDL can help during cardiovascular risk assessment. Here, the authors show, using a Nanoparticle-Gated Electrokinetic Membrane Sensor, the efficacy of Paroxonase 1 on HDL in its ability to diagnose cardiovascular disease compared to other commonly used methods.
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DOI：
10.1016/j.bbacli.2015.01.005
发表时间：
2015-06
期刊：
BBA clinical
影响因子：
--
作者：
Hafiane A;Genest J
通讯作者：
Genest J
影响因子：
5.4
作者：
Kim DS;Li YK;Bell GA;Burt AA;Vaisar T;Hutchins PM;Furlong CE;Otvos JD;Polak JF;Arnan MK;Kaufman JD;McClelland RL;Longstreth WT Jr;Jarvik GP
通讯作者：
Jarvik GP
影响因子：
4.1
作者：
GARIN, MCB;ABBOTT, C;JAMES, RW
通讯作者：
JAMES, RW
DOI：
10.1073/pnas.90.14.6631
发表时间：
1993-07-15
影响因子：
11.1
作者：
FRANCIS, GA;MENDEZ, AJ;HEINECKE, JW
通讯作者：
HEINECKE, JW
影响因子：
2.8
作者：
Johnston, N;Jernberg, T;Wallentin, L
通讯作者：
Wallentin, L