Portable biosensor for on-site detection of kanamycin in water samples based on CRISPR-Cas12a and an off-the-shelf glucometer

适体 卡那霉素 生物传感器 清脆的 检出限 转化酶 分析物 劈开 色谱法 化学 纳米技术 DNA 材料科学 抗生素 生物 分子生物学 蔗糖 生物化学 基因
作者
Junhua Chen,Gu Shi,Chong Yan
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier]
卷期号:872: 162279-162279 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2023.162279
摘要

On-site and cost-effective monitoring of antibiotic residue in water samples using a ubiquitous device that is readily available to the general public is a big challenge. Herein, we developed a portable biosensor for kanamycin (KAN) detection based on a glucometer and CRISPR-Cas12a. The aptamer-KAN interactions liberate the trigger C strand, which can initiate the hairpin assembly to produce numerous double-stranded DNA. After recognition by CRISPR-Cas12a, Cas12a can cleave the magnetic bead and invertase-modified single-stranded DNA. After magnetic separation, the invertase can convert sucrose into glucose, which can be quantified by a glucometer. The linear range of the glucometer biosensor is from 1 pM to 100 nM and the detection limit is 1 pM. The biosensor also exhibited high selectivity and the nontarget antibiotics had no significant interference with KAN detection. The sensing system is robust and can work in complex samples with excellent accuracy and reliability. The recovery values were in the range of 89-107.2 % for water samples and 86-106.5 % for milk samples. The relative standard deviation (RSD) was below 5 %. With the advantages of simple operation, low cost, and easy accessibility to the public, this portable pocket-sized sensor can realize the on-site detection of antibiotic residue in resource-limited settings.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
眯眯眼的八宝粥完成签到 ,获得积分10
4秒前
yezi完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
rocky15应助kang采纳,获得10
7秒前
JamesPei应助小慧儿采纳,获得10
8秒前
10秒前
rocky15应助sschen采纳,获得100
11秒前
思睿完成签到,获得积分10
11秒前
现代乌冬面完成签到 ,获得积分10
13秒前
Lil_H完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
ramsdale发布了新的文献求助10
15秒前
whoknowsname完成签到,获得积分10
17秒前
小慧儿发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
宇文宛菡完成签到 ,获得积分0
21秒前
五个字的下午完成签到,获得积分10
21秒前
May发布了新的文献求助10
21秒前
小二郎应助斯文觅珍采纳,获得10
22秒前
24秒前
kevimfr发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
27秒前
27秒前
29秒前
等待的士晋完成签到 ,获得积分20
29秒前
30秒前
沉默采波完成签到 ,获得积分10
30秒前
32秒前
nayil发布了新的文献求助10
33秒前
FashionBoy应助文天采纳,获得10
33秒前
百十余完成签到 ,获得积分10
33秒前
韩凌完成签到,获得积分10
33秒前
McSee发布了新的文献求助100
33秒前
wen完成签到,获得积分20
35秒前
SlimJoker发布了新的文献求助10
36秒前
36秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2546966
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176023
关于积分的说明 5602041
捐赠科研通 1896796
什么是DOI,文献DOI怎么找? 946401
版权声明 565379
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503684