Rapid SARS-CoV-2 Spike Protein Detection by Carbon Nanotube-Based Near-Infrared Nanosensors.
Rapid SARS-CoV-2 Spike Protein Detection by Carbon Nanotube-Based Near-Infrared Nanosensors.
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DOI：
10.1021/acs.nanolett.1c00118
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发表时间：
2021-03-10
期刊：
影响因子：
10.8
通讯作者：
Landry, Markita P.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pinals, Rebecca L.;Ledesma, Francis;Yang, Darwin;Navarro, Nicole;Jeong, Sanghwa;Pak, John E.;Kuo, Lili;Chuang, Yung-Chun;Cheng, Yu-Wei;Sun, Hung-Yu;Landry, Markita P.
为了有效地跟踪和消除新冠肺炎，关键是要开发工具，对活跃感染的个人进行快速和方便的诊断。在这里，我们介绍了一种基于单壁碳纳米管(SWCNT)的光学传感方法。我们构建了基于与SARS-CoV-2刺突蛋白具有高亲和力的宿主蛋白ACE2的非共价功能化的SWCNTs纳米传感器。SARS-CoV-2刺突蛋白的存在在刺突蛋白暴露90分钟内引起强劲的2倍纳米传感器荧光增加。我们表征了纳米传感器的稳定性和传感机制，并对纳米传感器进行钝化以保存在唾液和病毒传输介质中的传感响应。我们进一步证明，这些ACE2-SWCNT纳米传感器以表面固定化的形式保持了传感能力，在接触35 mg/L SARS-CoV-2病毒样颗粒后，在5 S内表现出73%的荧光开启响应。我们的数据表明，ACE2-SWCNT纳米传感器可以发展成为快速检测SARS-CoV-2的光学工具。
To effectively track and eliminate COVID-19, it is critical to develop tools for rapid and accessible diagnosis of actively infected individuals. Here, we introduce a single-walled carbon nanotube (SWCNT)-based optical sensing approach toward this end. We construct a nanosensor based on SWCNTs noncovalently functionalized with ACE2, a host protein with high binding affinity for the SARS-CoV-2 spike protein. The presence of the SARS-CoV-2 spike protein elicits a robust, 2-fold nanosensor fluorescence increase within 90 min of spike protein exposure. We characterize the nanosensor stability and sensing mechanism and passivate the nanosensor to preserve sensing response in saliva and viral transport medium. We further demonstrate that these ACE2-SWCNT nanosensors retain sensing capacity in a surface-immobilized format, exhibiting a 73% fluorescence turn-on response within 5 s of exposure to 35 mg/L SARS-CoV-2 virus-like particles. Our data demonstrate that ACE2-SWCNT nanosensors can be developed into an optical tool for rapid SARS-CoV-2 detection.
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影响因子：
158.5
作者：
Li, Qun;Guan, Xuhua;Feng, Zijian
通讯作者：
Feng, Zijian
影响因子：
10.8
作者：
Beyene AG;Alizadehmojarad AA;Dorlhiac G;Goh N;Streets AM;Král P;Vuković L;Landry MP
通讯作者：
Landry MP
影响因子：
5.4
作者：
Alizadehmojarad, Ali A.;Zhou, Xingcheng;Vukovi, Lela
通讯作者：
Vukovi, Lela
DOI：
10.1038/nrmicro2090
发表时间：
2009-03
期刊：
Nature reviews. Microbiology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
--
作者：
Mio C;Cifù A;Marzinotto S;Bergamin N;Caldana C;Cattarossi S;Cmet S;Cussigh A;Martinella R;Zucco J;Verardo R;Schneider C;Marcon B;Zampieri S;Pipan C;Curcio F
通讯作者：
Curcio F