A CRISPR/Cas13a-powered catalytic electrochemical biosensor for successive and highly sensitive RNA diagnostics

清脆的 生物传感器 核糖核酸 化学 检出限 基因 色谱法 生物化学
作者
Sheng Yan,Tenghua Zhang,Shihong Zhang,Midori Johnston,Xiaohe Zheng,Yuanyue Shan,Tong Liu,Zena Huang,Feiyang Qian,Zihui Xie,Yiru Ai,Hankang Zhong,Tairong Kuang,Can Dincer,G. Urban,Jiaming Hu
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier BV]
卷期号:178: 113027-113027 被引量:142
标识
DOI:10.1016/j.bios.2021.113027
摘要

Rapid and specific quantitation of a variety of RNAs with low expression levels in early-stage cancer is highly desirable but remains a challenge. Here, we present a dual signal amplification strategy consisting of the CRISPR/Cas13a system and a catalytic hairpin DNA circuit (CHDC), integrated on a reusable electrochemical biosensor for rapid and accurate detection of RNAs. Signal amplification is accomplished through the unique combination of the CRISPR/Cas13a system with CHDC, achieving a limit of detection of 50 aM within a readout time of 6 min and an overall process time of 36 min, using a measuring volume of 10 μL. Enzymatic regeneration of the sensor surface and ratiometric correction of background signal allow up to 37 sequential RNA quantifications by square-wave voltammetry on a single biosensor chip without loss of sensitivity. The reusable biosensor platform could selectively (specificity = 0.952) and sensitively (sensitivity = 0.900) identify low expression RNA targets in human serum, distinguishing early-stage patients (n = 20) suffering from non-small-cell lung carcinoma (NSCLC) from healthy subjects (n = 30) and patients with benign lung disease (n = 12). Measurement of six NSCLC-related RNAs (miR-17, miR-155, TTF-1 mRNA, miR-19b, miR-210 and EGFR mRNA) shows the ability of the electrochemical CRISPR/CHDC system to be a fast, low-cost and highly accurate tool for early cancer diagnostics.
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
Owen应助发发采纳,获得10
刚刚
1秒前
Dsivan发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
科研通AI6.4应助fdxs采纳,获得10
3秒前
务实寒天完成签到,获得积分10
3秒前
千島雪穂发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小蘑菇发布了新的文献求助10
5秒前
mimi发布了新的文献求助10
5秒前
1111完成签到,获得积分10
5秒前
学无止境发布了新的文献求助10
5秒前
janice发布了新的文献求助10
6秒前
胡玲完成签到 ,获得积分10
6秒前
Dsivan完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
小智发布了新的文献求助10
7秒前
在水一方应助南昌下大雨采纳,获得30
7秒前
约离完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
yy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Astraeus完成签到,获得积分10
9秒前
lvoov完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
岑安完成签到 ,获得积分10
12秒前
二五九发布了新的文献求助10
12秒前
fdxs完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
发发发布了新的文献求助10
13秒前
上官若男应助janice采纳,获得10
15秒前
15秒前
香蕉觅云应助无情干饭崽采纳,获得10
15秒前
kururu发布了新的文献求助10
16秒前
喜悦山柏发布了新的文献求助30
17秒前
小蘑菇应助小蘑菇采纳,获得10
18秒前
18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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6388633
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8202981
关于积分的说明 17356675
捐赠科研通 5442193
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2877909
邀请新用户注册赠送积分活动 1854274
关于科研通互助平台的介绍 1697825