Accounting for Interaction Kinetics between Gold Nanoparticles and Aptamers Enables High-Performance Colorimetric Sensors

适体 分析物 胶体金 纳米技术 材料科学 受体-配体动力学 动力学 生物传感器 指数富集配体系统进化 纳米颗粒 生物物理学 组合化学 化学 生物 色谱法 核糖核酸 生物化学 量子力学 基因 遗传学 物理
作者
Anindita Sen,Clément Sester,Helen Poulsen,Justin M. Hodgkiss
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (29): 32813-32822 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsami.2c04747
摘要

DNA aptamers have emerged as promising probes for challenging analytes that cannot be easily detected by conventional probes, including small-molecule targets. Among the different signal transduction approaches, gold nanoparticle (AuNP) aggregation assays have been widely used to generate a colorimetric response from aptamer-target interactions. This sensor design relies on the competition between the aptamer adsorbing to the AuNP surface versus interacting with the target, whereby target binding reduces the number of adsorbed aptamers that destabilizes AuNPs toward salt-induced aggregation, thereby inducing a color change. However, this thermodynamic framework overlooks the potential influence of interaction kinetics of different aptamer conformations with AuNP surfaces and with targets in solution or near surfaces. Here, we show that aptamers become more strongly adsorbed on AuNPs over time, and these trapped aptamers are less responsive toward the target analyte. By varying the sequence of addition in sensing assays, we demonstrate that these interaction kinetics have a significant effect on the sensor response and thereby produce an effective sensor for methamphetamine (meth) at biologically relevant levels in oral fluids. Along with underpinning new tools for assay development, this new knowledge also highlights the need for aptamer selection strategies that evolve aptamer sequences based on the functionality that they need to exhibit in an actual sensor.

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
啊懂发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
算命先生发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
小蘑菇应助AY采纳,获得10
刚刚
刚刚
温暖听安完成签到,获得积分10
1秒前
ashley发布了新的文献求助10
1秒前
Hello应助高亚楠采纳,获得10
1秒前
1秒前
安静柚子发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
复杂的语蕊完成签到,获得积分10
2秒前
Chy20031205完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
高高大有完成签到,获得积分20
2秒前
赵哼哼完成签到,获得积分20
3秒前
香蕉觅云应助rrrrrrrrrrrrrrr采纳,获得10
3秒前
3秒前
酷波er应助mo采纳,获得10
3秒前
wisdom应助子桑采纳,获得10
3秒前
俊逸的康乃馨完成签到 ,获得积分10
4秒前
科目三应助Rachel采纳,获得10
4秒前
4秒前
存在完成签到,获得积分10
4秒前
烟波钓徒发布了新的文献求助10
4秒前
2224536发布了新的文献求助10
4秒前
hahahaman完成签到,获得积分10
5秒前
ggxq发布了新的文献求助10
5秒前
Jared应助ADDDGDD采纳,获得10
5秒前
2305814008完成签到,获得积分20
5秒前
汉堡包应助smin采纳,获得10
6秒前
薇薇发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
DrSong发布了新的文献求助30
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
奕_yinb完成签到 ,获得积分10
9秒前
星辰大海应助白开水采纳,获得10
9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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5625453
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4711271
关于积分的说明 14954468
捐赠科研通 4779371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553732
邀请新用户注册赠送积分活动 1515665
关于科研通互助平台的介绍 1475853