Kinetic Profiling in One-Step Digital Immunoassays Enables Multiplex Quantification across an Ultrabroad Dynamic Range

多路复用 分析物 化学 多路复用 动态范围 生物系统 动能 纳米技术 纳米颗粒 竞争性约束 仿形(计算机编程) 模棱两可 航程(航空) 适体 宽动态范围
作者
Abtin Saateh,Rojina Allamehnejad,Wenhong Yang,Yen-Cheng Liu,Genrich V. Tolstonog,Hatice Altug
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (5): 5253-5263
标识
DOI:10.1021/jacs.5c17838
摘要

In one-step sandwich immunoassays, where all binding components coexist in solution, excessive analyte levels can inhibit sandwich complex formation by competing with labeled detection antibodies, producing the well-known "hook effect." Here we establish a kinetic framework that resolves this ambiguity by analyzing time-resolved single-particle plasmonic signals. Using gold nanohole arrays with nanoparticle reporters, we continuously track individual binding events and fit their response-time profiles to both mass-transport- and reaction-limited models. Comparison of fit residuals identifies the dominant mechanism in each concentration regime, revealing the kinetic transition that gives rise to the hook effect and converting it to a quantitative feature. The digital framework also classifies and mathematically decouples distinct types of cross-reactivity in multiplexed assays, minimizing off-target interference. Applied to multiplexed detection of cytokines and C-reactive protein in unprocessed human serum, our approach enables simultaneous quantification of low- and high-abundance biomarkers, ranging in total over 9 orders of magnitude, without sample splitting or analyte-specific dilution. This mechanistic strategy establishes a generalizable paradigm for kinetic, cross-reactivity-aware biosensing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Abby发布了新的文献求助10
1秒前
斯文的白玉应助羊鱼采纳,获得10
1秒前
十一发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
郑雯予发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
老北京发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
hxhx完成签到,获得积分10
2秒前
zzk发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
ldy关闭了ldy文献求助
2秒前
帅气若魔完成签到,获得积分10
3秒前
Wang完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
香蕉觅云应助聪明冉采纳,获得10
4秒前
十沐乐安发布了新的文献求助10
4秒前
coco发布了新的文献求助10
5秒前
林夕发布了新的文献求助10
5秒前
weiweiwei完成签到 ,获得积分10
6秒前
可爱的函函应助贪玩月亮采纳,获得10
6秒前
橙子完成签到,获得积分10
6秒前
汉堡包应助rpFengMing采纳,获得10
6秒前
帅气若魔发布了新的文献求助10
6秒前
May发布了新的文献求助20
6秒前
Thintime发布了新的文献求助10
7秒前
把饭拼好给你完成签到 ,获得积分10
7秒前
FashionBoy应助可爱初瑶采纳,获得10
7秒前
7秒前
刘桐桐完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
张琳琳发布了新的文献求助10
7秒前
BO完成签到,获得积分10
8秒前
兴奋的听云完成签到,获得积分10
8秒前
搞怪曼彤完成签到,获得积分10
8秒前
顾矜应助今天采纳,获得10
8秒前
9秒前
斯文凝蕊完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7606681
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9182517
关于积分的说明 19666907
捐赠科研通 7180885
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269632
关于科研通互助平台的介绍 2433550
邀请新用户注册赠送积分活动 2263858