Efficient Biocatalytic System for Biosensing by Combining Metal–Organic Framework (MOF)-Based Nanozymes and G-Quadruplex (G4)-DNAzymes

化学 脱氧核酶 生物传感器 血红素 催化作用 组合化学 抗坏血酸 金属有机骨架 G-四倍体 催化效率 检出限 纳米技术 生物催化 有机化学 色谱法 生物化学 血红素 DNA 反应机理 吸附 材料科学 食品科学
作者
Xuanxiang Mao,Fangni He,Dehui Qiu,Shijiong Wei,Rengan Luo,Yun Chen,Xiaobo Zhang,Jianping Lei,David Monchaud,Jean‐Louis Mergny,Huangxian Ju,Jun Zhou
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:94 (20): 7295-7302 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.2c00600
摘要

A high catalytic efficiency associated with a robust chemical structure are among the ultimate goals when developing new biocatalytic systems for biosensing applications. To get ever closer to these goals, we report here on a combination of metal–organic framework (MOF)-based nanozymes and a G-quadruplex (G4)-based catalytic system known as G4-DNAzyme. This approach aims at combining the advantages of both partners (chiefly, the robustness of the former and the modularity of the latter). To this end, we used MIL-53(Fe) MOF and linked it covalently to a G4-forming sequence (F3TC), itself covalently linked to its cofactor hemin. The resulting complex (referred to as MIL-53(Fe)/G4-hemin) exhibited exquisite peroxidase-mimicking oxidation activity and an excellent robustness (being stored in water for weeks). These properties were exploited to devise a new biosensing system based on a cascade of reactions catalyzed by the nanozyme (ABTS oxidation) and an enzyme, the alkaline phosphatase (or ALP, ascorbic acid 2-phosphate dephosphorylation). The product of the latter poisoning the former, we thus designed a biosensor for ALP (a marker of bone diseases and cancers), with a very low limit of detection (LOD, 0.02 U L–1), which is operative in human plasma samples.
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
wm发布了新的文献求助10
刚刚
儒雅斩发布了新的文献求助10
1秒前
阳光应助贪玩惜文采纳,获得10
1秒前
2秒前
猪猪hero应助ZMR121121采纳,获得10
2秒前
Ryan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Jason完成签到,获得积分10
2秒前
三木发布了新的文献求助10
2秒前
虚拟的秋寒完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
洋葱王子发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
光电彭于晏完成签到,获得积分10
5秒前
ding应助陪你闯荡采纳,获得10
5秒前
哈哈完成签到,获得积分10
5秒前
YINYIN发布了新的文献求助10
5秒前
赵辉发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
文章仙人发布了新的文献求助20
6秒前
Wxx发布了新的文献求助10
6秒前
芝麻糊应助炙热嘉懿采纳,获得10
7秒前
8秒前
liang完成签到,获得积分10
8秒前
hinatazaka46完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
wanci应助么么叽采纳,获得10
8秒前
CC发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
田様应助艾霙玥采纳,获得10
9秒前
10秒前
zy_完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
乐乐应助111采纳,获得10
11秒前
12秒前
辞轲发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 700
Mantids of the euro-mediterranean area 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3441097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3037459
关于积分的说明 8969152
捐赠科研通 2726008
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1495147
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 691137
邀请新用户注册赠送积分活动 687922