Cost-Effective Modular Biosensor for SARS-CoV-2 and Influenza A Detection.
Cost-Effective Modular Biosensor for SARS-CoV-2 and Influenza A Detection.
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DOI：
10.3390/bios13090874
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发表时间：
2023-09-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
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作者：
开发了一种基于五链四路连接 (5S-4WJ) 系统的模块化、多用途且经济高效的电化学生物传感器，用于 SARS-CoV-2（基因 S 和 N）和甲型流感病毒（基因 M）检测。 5S-4WJ 结构由电极固定的通用茎环 (USL) 链、两条辅助 DNA 链和通用亚甲蓝氧化还原链 (UMeB) 组成。该设计允许使用方波伏安法 (SWV) 检测特定核酸序列。序列特异性辅助 DNA 链（m 和 f）确保生物传感器利用相同的 USL 和 UMeB 组件进行目标识别的选择性。该生物传感器的一个重要特点是能够重复使用 USL 修饰的电极来检测新样品中的相同或替代目标。这是通过一个简单的程序来完成的，包括用水冲洗电极以破坏 5S-4WJ 结构，然后将 USL 链与适当的链组重新杂交以进行新的分析。该生物传感器在重新杂交后表现出最小的信号损失，证明了其作为当前和未来病原体的可行多重检测的潜力，定量下限 (LOQ) 低至 17 pM。
A modular, multi-purpose, and cost-effective electrochemical biosensor based on a five-stranded four-way junction (5S-4WJ) system was developed for SARS-CoV-2 (genes S and N) and Influenza A virus (gene M) detection. The 5S-4WJ structure consists of an electrode-immobilized universal stem-loop (USL) strand, two auxiliary DNA strands, and a universal methylene blue redox strand (UMeB). This design allows for the detection of specific nucleic acid sequences using square wave voltammetry (SWV). The sequence-specific auxiliary DNA strands (m and f) ensure selectivity of the biosensor for target recognition utilizing the same USL and UMeB components. An important feature of this biosensor is the ability to reuse the USL-modified electrodes to detect the same or alternative targets in new samples. This is accomplished by a simple procedure involving rinsing the electrodes with water to disrupt the 5S-4WJ structure and subsequent re-hybridization of the USL strand with the appropriate set of strands for a new analysis. The biosensor exhibited minimal loss in signal after rehybridization, demonstrating its potential as a viable multiplex assay for both current and future pathogens, with a low limit of quantification (LOQ) of as low as 17 pM.
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用于分析多核酸序列的单一电化学探针。
影响因子：
3
作者：
Mills DM;Calvo-Marzal P;Pinzon JM;Armas S;Kolpashchikov DM;Chumbimuni-Torres KY
通讯作者：
Chumbimuni-Torres KY
DOI：
10.1016/s0140-6736(21)00425-6
发表时间：
2021-04-17
期刊：
Lancet (London, England)
影响因子：
--
作者：
Mina MJ;Peto TE;García-Fiñana M;Semple MG;Buchan IE
通讯作者：
Buchan IE
影响因子：
64.3
作者：
Kola, Lola;Kohrt, Brandon A.;Hanlon, Charlotte;Naslund, John A.;Sikander, Siham;Balaji, Madhumitha;Benjet, Corina;Cheung, Eliza Yee Lai;Eaton, Julian;Gonsalves, Pattie;Hailemariam, Maji;Luitel, Nagendra P.;Machado, Daiane B.;Misganaw, Eleni;Omigbodun, Olayinka;Roberts, Tessa;Salisbury, Tatiana Taylor;Shidhaye, Rahul;Sunkel, Charlene;Ugo, Victor;van Rensburg, Andre Janse;Gureje, Oye;Pathare, Soumitra;Saxena, Shekhar;Thornicroft, Graham;Patel, Vikram
通讯作者：
Patel, Vikram
影响因子：
12.6
作者：
Mills, Dawn M.;Martin, Christopher P.;Chumbimuni-Torres, Karin Y.
通讯作者：
Chumbimuni-Torres, Karin Y.
影响因子：
6.1
作者：
Chen L;Zhang G;Liu L;Li Z
通讯作者：
Li Z