Biosensor maakt gebruik van pH-responsieve DNA-nanoswitches voor zeer gevoelige blaaskanker detectie in urine

Een studie gepubliceerd in ACS nano presenteert een nieuwe biosensor voor de isotherme, zeer gevoelige detectie van biomarkers van blaaskanker-miRNA’s, korte niet-coderende RNA’s die genexpressie reguleren-die programmeerbare pH-responsieve Triplex-DNA-nanostructuren gebruiken.

Het platform maakt gebruik van Triplex DNA Nanoswitches (TDNS) die zijn ontworpen om te reageren op specifieke pH -omstandigheden. Twee TDN’s werden ontworpen om zich te richten op miR-183 en miR-155, die tot overexpressie worden gebracht bij blaaskanker.

Deze TDN’s zijn geïntegreerd in een oppervlakte Plasmon Resonance (SPR) biosensor, waardoor de sequentiële afgifte van Gold Nanodeelticle-gelabelde verslaggevers bij pH 5,0 en 8,3 mogelijk is. De gecontroleerde release -gebeurtenissen genereren verschillende optische signalen, waardoor nauwkeurige doelidentificatie mogelijk is.

Dit dubbele detectiesysteem vertoonde detectielimieten van 0,57 pm en 0,83 pm voor respectievelijk miR-183 en miR-155, en onderscheiden urinemonsters van blaaskankerpatiënten en gezonde personen.

In tegenstelling tot traditionele QRT-PCR, vermijdt deze aanpak complexe versterkingsstappen, werkt onder isotherme omstandigheden en vermindert de testtijd tot minder dan een uur.

Deze test biedt hoge gevoeligheid, specificiteit en flexibiliteit, waardoor het een robuust platform is voor multiplexbiomarker -detectie.

“De eenvoudige ontwerp en de niet-invasieve bemonsteringsbenadering maken het zeer veelbelovend voor klinische toepassingen-niet alleen bij blaaskanker maar ook bij het detecteren van andere ziekten die verband houden met specifieke microRNA-handtekeningen,” zei prof. Ja-an Annie Ho.