Versatile Electrochemiluminescence and Photoelectrochemical Detection of Glutathione Using Mn2+ Substitute Target by DNA-Walker-Induced Allosteric Switch and Signal Amplification

脱氧核酶 适体 生物传感器 化学 DNA 纳米技术 分子信标 A-DNA 生物物理学 组合化学 生物化学 分子生物学 寡核苷酸 材料科学 生物
作者
Junjun Ge,Yu Zhao,Xiaoshan Gao,Hongkun Li,Guifen Jie
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:91 (21): 14117-14124 被引量:74
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.9b03990
摘要

Glutathione (GSH) serves vital functions in biological systems and associates with various human diseases. In this work, a versatile electrochemiluminence (ECL) and a photoelectrochemical (PEC) "signal on" biosensing platform were developed for a sensitive assay of GSH by a Mn2+-powered DNAzyme amplification strategy combined with DNA-walker-triggered allosteric conversion. First, MnO2 nanosheets were reduced to Mn2+ by GSH; then, Mn2+ as a substitute target triggered DNAzyme-assisted cleavage-cycling amplification to generate numerous DNA output (s3). Meanwhile, the DNA molecular machine was introduced to bridge signal probes for versatile biosensing, which included hairpin DNA as a track and an arm as a walker. The presence of DNA output (s3) activated the swing arm to hybridize with hairpin DNA and then cut it by Nt.BbvCI, which initiated autonomous walking of the arm for forming a large number of streptavidin (SA) aptamers. Thus, a large number of CdS:Mn-SA tags as versatile signal probes was linked to the electrode by specific SA-aptamer binding, generating highly enhanced ECL and PEC signals for sensitive detection of the target. The present biosensing system take advantage of metal ion-based DNAzyme amplification, a DNA walker machine, multi-signals of QDs, and specificity of aptamers, which can provide a universal and efficient biosensing method for detecting various targets. The designed strategy demonstrated good performance for a GSH assay in human serum samples, showing more promising applications than other reported methods.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
和谐白云完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
小小发布了新的文献求助30
2秒前
超级日光完成签到 ,获得积分20
3秒前
Rainsoul完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
lf完成签到,获得积分10
6秒前
zict2010发布了新的文献求助10
6秒前
上善若水呦完成签到 ,获得积分10
6秒前
一一发布了新的文献求助10
7秒前
滴滴答答完成签到,获得积分10
7秒前
wzz发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Owen应助winnie采纳,获得10
9秒前
娇气的幼南完成签到 ,获得积分10
9秒前
神经蛙完成签到,获得积分20
10秒前
李健的小迷弟应助zict2010采纳,获得10
10秒前
大胆面包完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
如常完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
羊羊得意发布了新的文献求助10
13秒前
友好的凝旋完成签到,获得积分10
13秒前
科研互通完成签到,获得积分10
13秒前
儒雅完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研通AI6应助星期一采纳,获得30
15秒前
方便面条子完成签到 ,获得积分10
15秒前
王震完成签到,获得积分10
16秒前
纯真忆秋发布了新的文献求助10
16秒前
活力万言完成签到,获得积分20
17秒前
哈基米完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
无私采白发布了新的文献求助10
18秒前
陈雨行完成签到,获得积分10
21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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5539792
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4626553
关于积分的说明 14599759
捐赠科研通 4567423
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2504037
邀请新用户注册赠送积分活动 1481750
关于科研通互助平台的介绍 1453372