使用等離子體納米平臺檢測凝血酶的無酶無標簽視覺傳感策略

DOI: 10.1039/c9an02340b

本文開發了一種無酶無標記視覺傳感策略，以使用等離子體納米平臺靈敏地檢測凝血酶。在電紡納米纖維膜上設計了凝血酶觸發的催化發夾組裝（CHA）擴增反應和G-四鏈體/血紅素DNAzyme控制的等離子體信號讀出裝置。納米纖維膜由于其較大的比表面積和多孔結構，提高了B-H2的負載能力和界面相互作用效率。利用這種等離子體納米平臺對人血清樣品中低至1.0pM的凝血酶進行了靈敏的肉眼檢測。這種視覺策略可以很好地區分凝血酶和其他共存蛋白。此外，視覺傳感平臺具有良好的可重用性和長期穩定性。該無酶無標記等離子體納米平臺價格低廉，易于操作且靈敏度高，在蛋白質生物標志物的即時檢測中具有潛在的應用前景。

圖1.用于可視化痕量凝血酶的等離子體納米平臺示意圖。（A）凝血酶觸發的CHA擴增反應和（B）DNAzyme控制的等離子體信號讀出裝置。

圖2.（A）在不同條件下對應于基于H2改性的納米纖維膜的等離子體納米平臺的UV-vis吸收光譜：（a）：無；（b）H1；以及（c）H1+10nM凝血酶。插圖顯示了顏色變化的相應照片。（B）本地PAGE數據。泳道1：H1；泳道2：H2；泳道3：H1+H2；泳道4：H1+H2+200nM凝血酶；泳道5：退火（H1+H2）；泳道6：G4；泳道7：H1+H2+200nM凝血酶+G4；泳道8：退火（H1+H2）+G4。[H1]=[H2]=[G4]=0.8μM。

圖3.在測試溶液中DNAzyme/納米纖維膜（A）與含有0nM（虛線）或10nM（實線）凝血酶的DNAzyme/連續薄膜（B）的性能比較。

圖4.用等離子體納米平臺檢測凝血酶時，測試溶液（A）以及550nm（-ΔA550）（B）處紫外-可見吸收度相應降低的照片。有或沒有10nM凝血酶（C和D）作用下生長的Au納米粒子的TEM圖像。

圖5.等離子體納米平臺對凝血酶的抗BSA、HSA、GOx和Lzm的特異性。插圖顯示了相應的顏色變化。所有蛋白質的濃度為5nM。

圖6.真實樣品中凝血酶檢測的照片。