Ny elektrokemisk biosensor til tidlig kræftpåvisning

Eksosomer som potentielle biomarkører i flydende biopsi rummer et stort potentiale for tidlig cancerdiagnose og overvågning af stærkt metastaserende cancerceller. For nylig foreslog en gruppe forskere en ny elektrokemisk biosensor til følsom identifikation og påvisning af måleksosomer. Biosensoren, baseret på 2D MXene-membraner dekoreret med hierarkiske Au nanoarrays, viser tilfredsstillende reproducerbarhed, bredt lineært område og høj følsomhed for exosom sensing.

Exosomer er små ekstracellulære vesikler med et størrelsesområde på 30-150 nm, der stammer fra tumorceller. Elektrokemiske biosensorer, som er meget følsomme og selektive med bredt lineært område og lave omkostninger, kan betragtes som en egnet analytisk platform til exosommåling.

I dette arbejde valgte Dong Wenfei og hans team ved Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology (SIBET) fra det kinesiske videnskabsakademi MXene nanosheets, et todimensionelt materiale med stort overfladeareal, høj elektrisk ledningsevne og katalytisk evne, som byggestenene i MXene-membranpræparation via let vakuumfiltrering.

Holdet introducerede derefter Au nanoarrays og dyrkede på MXene-membranerne in situ.

"Den opnåede kombination af MXene-membran viste fremragende ledningsevne, et stort aktivt sted for aptamer-immobilisering og accelereret ladningsoverførsel," sagde You Qiannan, førsteforfatter af undersøgelsen, en doktorgradskandidat fra SIBET.

Kompositmembran modificeret af EpCAM-anerkendt aptamer kan specifikt fange måleksosomer. I mellemtiden anker målet exosomes aptamer for CD63, og yderligere forbedre sensing følsomhed og nøjagtighed af biosensoren.

Denne sammensatte membran udnyttede egenskaberne ved storskala forberedelse og MXene-membranreducerbarhed, hvilket tillod biosensoren at realisere god nøjagtighed og stabilitet i eksosombestemmelse.

Dette arbejde giver en ny platform med høj følsomhed til nøjagtig detektion af exosomer og udvider anvendelsen af ​​todimensionelle materialer inden for biosensing, ifølge Dong.

Dette arbejde blev udgivet i Biosensors and Bioelectronics . + Udforsk yderligere

Udvikling af et bredt temperaturområde og højspændingsvandige MXene plane mikro-superkondensatorer