Ultrasensitive Dual-Mode Visual/Photoelectrochemical Bioassay for Antibiotic Resistance Genes through Incorporating Rolling Circle Amplicons into a Tailored Nanoassembly

化学 生物测定 放大器 质粒 四环素 滚动圆复制 纳米技术 检出限 双模 基因 表面等离子共振 纳米颗粒 生物物理学 生物化学 色谱法 抗生素 聚合酶链反应 遗传学 生物 DNA复制 工程类 航空航天工程 材料科学
作者
Lijuan Liu,Qingfeng Yao,Fang Jiang,Zheng Cai,Mingxia Meng,Hongwei Sun,Lizhi Zhang,Jingming Gong
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.3c04539
摘要

As emerging contaminants in the environment, antibiotic resistance genes (ARGs) have aroused a global health crisis and posed a serious threat to ecological safety and human health. Thus, efficient and accurate onsite detection of ARGs is crucial for environmental surveillance. Here, we presented a colorimetric-photoelectrochemical (PEC) dual-mode bioassay for simultaneous detection of multiple ARGs by smartly incorporating rolling circle amplification (RCA) into a stimuli-responsive DNA nanoassembly, using the tetracycline resistance genes tetA and tetC as models. The tailored DNA nanoassembly containing RCA amplicons hybridized with specific signal probes: CuO nanoflowers-anchored signal DNA1 and HgO nanoparticles-anchored signal DNA2, respectively. Upon exposure to an acidic stimulus, numerous Cu2+ and Hg2+ were released, serving as the reporting agent of colorimetric/PEC dual-mode assay. The released Cu2+ and Hg2+ induced localized surface plasmon resonance shifts in Au nanorods and triangular Ag nanoplates through an etching process, respectively, enabling visual analysis of ARGs with distinguishing color changes. Meanwhile, numerous Cu2+ and Hg2+ triggered the amplified PEC variations via reacting with the photoactive layers of CuS/CdS and ZnS, respectively. Thus, a rapid and ultrasensitive colorimetric/PEC dual-mode detection of multiple ARGs was achieved with the detection limit down to 17.2 aM. Furthermore, such dual-mode bioassay could discriminate single-base mismatch and successfully determine ARGs in E. coli plasmids and sludge samples, holding great promise for point-of-care genetic 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
一只猪发布了新的文献求助10
刚刚
畅小狮发布了新的文献求助10
刚刚
Owen应助周末万岁采纳,获得30
1秒前
华仔应助大气早晨采纳,获得10
1秒前
1秒前
MooN发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
如意的新蕾完成签到 ,获得积分10
2秒前
Ava应助阿耒采纳,获得10
2秒前
李闻闻发布了新的文献求助10
3秒前
小孟完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
喜欢小怿完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
自由盼夏完成签到 ,获得积分10
8秒前
11秒前
顾矜应助洁净思枫采纳,获得30
12秒前
深情安青应助大气早晨采纳,获得10
13秒前
dr_ani完成签到,获得积分20
13秒前
充电宝应助木薯采纳,获得10
18秒前
干净的琦应助乌拉拉采纳,获得20
20秒前
含糊的骁完成签到,获得积分20
20秒前
21秒前
cxmy完成签到,获得积分10
22秒前
英姑应助dr_ani采纳,获得10
22秒前
鸟兽兽应助cmuzf采纳,获得10
22秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
arniu2008应助科研通管家采纳,获得60
23秒前
23秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
小巧的乌应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
Alex给Alex的求助进行了留言
23秒前
小巧的乌应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
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 6275362
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8095189
关于积分的说明 16922332
捐赠科研通 5345271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841927
邀请新用户注册赠送积分活动 1819147
关于科研通互助平台的介绍 1676404