An Integrated Plasmo‐Photoelectronic Nanostructure Biosensor Detects an Infection Biomarker Accompanying Cell Death in Neutrophils

败血症 生物传感器 生物标志物 材料科学 纳米技术 感染性休克 医学 纳米结构 免疫学 化学 生物化学
作者
Younggeun Park,Byunghoon Ryu,Qiufang Deng,Baihong Pan,Yujing Song,Yuzi Tian,Hasan B. Alam,Yongqing Li,Xiaogan Liang,Katsuo Kurabayashi
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:16 (1) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/smll.201905611
摘要

Abstract Bacterial infections leading to sepsis are a major cause of deaths in the intensive care unit. Unfortunately, no effective methods are available to capture the early onset of infectious sepsis near the patient with both speed and sensitivity required for timely clinical treatment. To fill the gap, the authors develop a highly miniaturized (2.5 × 2.5 µm 2 ) plasmo‐photoelectronic nanostructure device that detected citrullinated histone H3 (CitH3), a biomarker released to the blood circulatory system by neutrophils. Rapidly detecting CitH3 with high sensitivity has the great potential to prevent infections from developing life‐threatening septic shock. To this end, the author's device incorporates structurally engineered arrayed hemispherical gold nanoparticles that are functionalized with high‐affinity antibodies. A nanoplasmonic resonance shift induces a photoconduction increase in a few‐layer molybdenum disulfide (MoS 2 ) channel, and it provides the sensor signal. The device achieves label‐free detection of serum CitH3 with a 5‐log dynamic range from 10 −4 to 10 1 ng mL and a sample‐to‐answer time <20 min. Using this biosensor, the authors longitudinally measure the dynamic CitH3 profiles of individual living mice in a sepsis model at high resolution over 12 hours. The developed biosensor may be poised for future translation to personalized management of systemic bacterial infections.

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
清风徐来发布了新的文献求助10
刚刚
我是老大应助屿鑫采纳,获得10
1秒前
小马甲应助辛勤含羞草采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
机智店员完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
阿呆发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
宇宙第一帅完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
情怀应助李玲采纳,获得10
4秒前
orixero应助LIZHEN采纳,获得50
4秒前
4秒前
九城完成签到,获得积分10
5秒前
song发布了新的文献求助30
5秒前
mahliya完成签到,获得积分10
5秒前
PhdFancy完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
聪明的衬衫完成签到,获得积分10
6秒前
番薯桃桃子发布了新的文献求助200
6秒前
FIND发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助开朗的一鸣采纳,获得10
7秒前
Jasper应助何平采纳,获得10
7秒前
花花完成签到,获得积分10
7秒前
顾矜应助能干思枫采纳,获得10
7秒前
molihuakai应助超能力采纳,获得10
7秒前
8秒前
yaffa完成签到,获得积分10
8秒前
xuuer完成签到,获得积分10
9秒前
Lucas应助Sunrise采纳,获得10
9秒前
科研啦完成签到,获得积分10
9秒前
清欢发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
db发布了新的文献求助10
10秒前
幸福的蜜粉完成签到,获得积分10
10秒前
DO完成签到,获得积分10
11秒前
chcmuer发布了新的文献求助10
12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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
近红外光谱定性分析原理、技术及应用 500
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 6531763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8324455
关于积分的说明 17824905
捐赠科研通 5633131
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932869
邀请新用户注册赠送积分活动 1909566
关于科研通互助平台的介绍 1768638