分子ビーコン型プローブを提示したナノ複合体による標的ウイルスの検出

使用展示分子信标型探针的纳米复合物检测目标病毒

基本信息

批准号：
14F04354
负责人：
朴龍洙
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、蛍光効率が高い半導体ナノ粒子である量子ドット（QD）を分子ビーコン（MB）にカップリングした分子ビーコンプローブを作製し、ターゲットウイルスの相補的遺伝子配列を検出することでウイルスの高感度検出を試みた。【研究方法】界面活性剤、安定剤、キャッピング剤を用いた有機金属の熱分解に基づくホットインジェクションにより高結晶性のQDを合成した。バンドギャップ合金の場合、Se/Sの比を調製し、thiol-capped CdZnSeS/ZnSexSy QDを構成した。可溶性チオルキャッピング剤を用いたリガンド交換反応によりQDの疎水性表面を親水性表面に変え、QDの表面を機能化した。QDとMBとは、N-(3-dimethylaminopropyl)-N′-ethylcarbodiimide hydrochloride/N-hydroxysuccinimideを用いて共有結合で結合した。本研究では、検出ターゲットウイルスに適したQD-MBプローブを作製するため、異なるQDとMBを設計し使用した。【結果】１）合金CdZnSeS/ZnSe1.0S1.3 QDをインフルエンザウイルス（H1N1）の検出に用いた。H1N1 RNAを２コピー/mLレベルまで検出が可能であった。本結果を検証するために、従来のCdZnSeS QD-MBプローブを用いて検出した結果、12倍高感度であることが明らかになった。２）合金CdZnSeS QDをチオグリコール酸でキャッピングし、量子効率92％の高蛍光強度を持つQDを合成した。また、SiO2をコーティングした合金SiO2-coated CdZnSeS QDを合成したところ、極めて高い量子効率98%を得た。ノロウイルスのRNAを検出したところ、緩衝液中では9.3コピー/mL、ヒト血清中では8.2コピー/mLの検出感度を得、検出の汎用性が認められた。

在这项研究中，我们创建了一个分子信标探针，其中量子点（QD）是具有高荧光效率的半导体纳米颗粒，与分子信标（MB）耦合，并试图检测目标病毒的互补基因序列以高度敏感的检测。 [研究方法]高度结晶QD是通过使用表面活性剂，稳定剂和封盖剂的有机金属热解基于热注射的热注射来合成的。对于带隙合金，准备了一个SE/S比以形成硫醇盖CDZNSES/Znsexsy QD。使用可溶性硫醇封盖剂的配体交换反应将QD的疏水表面转化为亲水表面，并将QD表面功能化。使用N-（3-二甲基氨基丙基）-N'-乙基钙二二酰亚胺盐酸/N-羟基糖糖酰亚胺将QD和MB共价连接。在这项研究中，设计并使用不同的QD和MB来创建适合于靶病毒检测的QD-MB探针。 [结果] 1）合金CDZNSES/ZNSE1.0S1.3 QD用于检测流感病毒（H1N1）。可以检测H1N1 RNA高达2份/mL水平的RNA。为了验证此结果，使用常规CDZNSES QD-MB探测器检测表明，其灵敏度的敏感性增长了12倍。 2）与硫醇酸合成的合金CDZNSES QD封闭，以合成高荧光强度为92％量子效率的QD。此外，合成了SiO2涂层SiO2涂层CDZNSES QD时，获得了极高的量子效率。当检测到诺如病毒RNA时，在缓冲溶液中以9.3拷贝/ml的份数和8.2份/ml的二拷贝获得检测灵敏度，在人血清中获得8.2份/ml，表明检测多功能性。

项目成果

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专利数量（0）

Nanofabricated optical tuning and epitaxial overgrowth of In2S3 shell on CdSe core

CdSe 核上 In2S3 壳的纳米加工光学调谐和外延过度生长

DOI：
10.1039/c6nj03374a
发表时间：
2017
期刊：
New J. Chem.
影响因子：
0
作者：
Adegoke O;Morita M;Kato T;Ito M;Suzuki T;Park EY.;Oluwasesan Adegoke and Enoch Y. Park
通讯作者：
Oluwasesan Adegoke and Enoch Y. Park

ナノ粒子表面の局所表面プラズモン共鳴効果を用いたウイルスの高感度・迅速検出とその汎用性の検討

利用纳米粒子表面的局部表面等离子体共振效应高灵敏度、快速检测病毒并检查其多功能性