Bioconjugation of a PNA Probe to Zinc Oxide Nanowires for Label-Free Sensing.
Bioconjugation of a PNA Probe to Zinc Oxide Nanowires for Label-Free Sensing.
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PNA探针与氧化锌纳米线的生物缀合用于无标记传感。
DOI：
10.3390/nano11020523
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发表时间：
2021-02-18
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Oliviero G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Crisci T;Falanga AP;Casalino M;Borbone N;Terracciano M;Chianese G;Gioffrè M;D'Errico S;Marzano M;Rea I;De Stefano L;Oliviero G
氧化锌纳米线具有较大的比表面积、光致发光和电子迁移率，在生物传感领域得到了广泛的应用。在这项工作中，通过多肽核酸(PNA)探针的共价生物偶联来修饰ZONW的表面，该探针的序列被恰当地选择来识别与CD5 mRNA相对应的互补DNA(CDNA)链，CD5 mRNA是慢性淋巴细胞性白血病的主要预后标志。用圆二色谱、圆二色谱、Cd熔融法和聚丙烯酰胺凝胶电泳法初步研究了PNA与cDNA在溶液中的相互作用。在将核酸探针固定在锌纳米管表面后，我们通过电学、无标记测量证明了核酸功能化锌纳米管平台在μM浓度范围内检测cDNAs的能力。传感器的特异性也通过非互补DNA序列进行了验证。这些初步结果突出了PNA-生物偶联的ZnONW在肿瘤标志物的无标记生物传感方面的潜在应用。
Zinc oxide nanowires (ZnONWs) are largely used in biosensing applications due to their large specific surface area, photoluminescence emission and electron mobility. In this work, the surfaces of ZnONWs are modified by covalent bioconjugation of a peptidic nucleic acid (PNA) probe whose sequence is properly chosen to recognize a complementary DNA (cDNA) strand corresponding to a tract of the CD5 mRNA, the main prognostic marker of chronic lymphatic leukemia. The interaction between PNA and cDNA is preliminarily investigated in solution by circular dichroism, CD melting, and polyacrylamide gel electrophoresis. After the immobilization of the PNA probe on the ZnONW surface, we demonstrate the ability of the PNA-functionalized ZnONW platform to detect cDNA in the μM range of concentration by electrical, label-free measurements. The specificity of the sensor is also verified against a non-complementary DNA sequence. These preliminary results highlight the potential application of PNA-bioconjugated ZnONWs to label-free biosensing of tumor markers.
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