Biosensor enzimático nanominiaturizado portátil amperométrico para el análisis ultrasensible de un biomarcador del cáncer de próstata
Autores: Hroncekova, Stefania; Lorencova, Lenka; Bertok, Tomas; Hires, Michal; Jane, Eduard; Buko, Marek; Kasak, Peter; Tkac, Jan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Biosensor enzimático nanominiaturizado portátil amperométrico para el análisis ultrasensible de un biomarcador del cáncer de próstata
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Tecnología de serigrafía
Biosensores electroquímicos
Nanobiosensor
Sarcosina
MXene TiCT
Biomarcador de cáncer de próstata
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La tecnología de serigrafía es un cambio de juego en muchos campos, incluyendo la biosensibilidad electroquímica. Se integró el nanomaterial bidimensional MXene TiCT como una nanoplataforma para inmovilizar la enzima sarcosina oxidasa (SOx) en la interfaz de los electrodos de carbono impresos en pantalla (SPCEs). Se construyó un nanobiosensor miniaturizado, portátil y rentable utilizando quitosano como un adhesivo biocompatible para la detección ultrasensible del biomarcador del cáncer de próstata, la sarcosina. El dispositivo fabricado fue caracterizado con espectroscopía de rayos X dispersiva por energía (EDX), espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y voltametría cíclica (CV). La sarcosina se detectó indirectamente a través de la detección amperométrica de HO formado durante la reacción enzimática. El nanobiosensor pudo detectar sarcosina hasta 7.0 nM con una corriente máxima de pico de 4.10 +/- 0.35 x 10 A utilizando solo 100 uL de una muestra por medición. El ensayo realizado en 100 L de un electrolito mostró la primera curva de calibración lineal en una ventana de concentración de hasta 5 M con una pendiente de 2.86 A·M, y la segunda curva de calibración lineal en el rango de 5-50 M con una pendiente de 0.32 +/- 0.01 A·M (R = 0.992). El dispositivo proporcionó un alto índice de recuperación del 92.5% al medir un analito añadido a orina artificial, y podría ser utilizado para la detección de sarcosina en orina durante al menos un período de 5 semanas después de la preparación.
Descripción
La tecnología de serigrafía es un cambio de juego en muchos campos, incluyendo la biosensibilidad electroquímica. Se integró el nanomaterial bidimensional MXene TiCT como una nanoplataforma para inmovilizar la enzima sarcosina oxidasa (SOx) en la interfaz de los electrodos de carbono impresos en pantalla (SPCEs). Se construyó un nanobiosensor miniaturizado, portátil y rentable utilizando quitosano como un adhesivo biocompatible para la detección ultrasensible del biomarcador del cáncer de próstata, la sarcosina. El dispositivo fabricado fue caracterizado con espectroscopía de rayos X dispersiva por energía (EDX), espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y voltametría cíclica (CV). La sarcosina se detectó indirectamente a través de la detección amperométrica de HO formado durante la reacción enzimática. El nanobiosensor pudo detectar sarcosina hasta 7.0 nM con una corriente máxima de pico de 4.10 +/- 0.35 x 10 A utilizando solo 100 uL de una muestra por medición. El ensayo realizado en 100 L de un electrolito mostró la primera curva de calibración lineal en una ventana de concentración de hasta 5 M con una pendiente de 2.86 A·M, y la segunda curva de calibración lineal en el rango de 5-50 M con una pendiente de 0.32 +/- 0.01 A·M (R = 0.992). El dispositivo proporcionó un alto índice de recuperación del 92.5% al medir un analito añadido a orina artificial, y podría ser utilizado para la detección de sarcosina en orina durante al menos un período de 5 semanas después de la preparación.