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BB基于选择性核苷N蛋白检测的SARS


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通讯作者:RobertBogdanowicz

作者单位:GdańskUniversityofTechnology

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全文简介21世纪已经给我们带来了大量与人畜共患病传播后出现的病*相关的新威胁,或极大地改变了其地理分布或流行率。严重急性呼吸系统综合征冠状病*2(SARS-CoV-2)于年底首次被发现,在西南亚迅速传播,后来导致全球大流行,此后使世界陷入瘫痪。作者设计了针对SARS-CoV-2N蛋白保守蛋白质序列的新型免疫传感器,该抗体基于实验室生产和纯化的抗SARS-CoV-2核苷抗体,这些抗体密集地移植到各种表面(钻石/金/玻璃碳)。抗体滴定显示非常强烈的反应, 可达1:稀释。接下来,作者展示了作者的免疫分析与核capsidN蛋白相互作用的机制,通过阻抗测量揭示分子识别,并辅以密度泛函理论和分子动力学方法的混合建模结果。生物传感器允许快速(不到10分钟)检测SARS-CoV-2病*,玻璃碳、掺硼钻石和金表面的检测限制分别为0.纳克/毫升至0.纳克/毫升至0.纳克/毫升。对于所有测试表面,作者获得了从4.4纳克/毫升到4.4皮克/毫升的广泛线性浓度范围。此外,与流感、呼吸道合胞病*或爱泼斯坦-巴尔病*等其他上呼吸道病*相比,作者的传感器对SARS-CoV-2临床样本产生了高度特异性的反应。所有临床样本都同时在生物传感器和实时聚合酶链式反应上进行了测试。图文简介

核苷酸蛋白的普遍特性。(A)病*的结构。(B)SARS-CoV-2N蛋白的域结构。(C)使用Robetta比较建模工具和两个模板、RNA结合结构域(PDB:1SSK)的核磁共振结构和二聚结构域的X射线结构(PDB:6YUN)制备了翻译后修饰的核衣壳蛋白的预测结构(详见附件S8)。表S1和S2列出了不同人类冠状病*的核capsid和尖峰蛋白的身份。

免疫传感器的功能化过程。(A)金电极和碳电极改性过程的示意图。(B)在程序的每个阶段(点)记录的Nyquist投影中,在K3[Fe(CN)6]3-/4-的正式电位下恢复EIS光谱,并配有拟合数据(线)。(C)由链接器覆盖的从头模拟电极表面的原子结构。(D)基于分子动力学研究,N蛋白与移植到各种电极表面的抗体结合模型。

来自所制生物传感器的灵敏度、选择性和线性范围测试的数据。

使用*金免疫分析的临床样本诊断。

相关成果以“PerformanceofelectrochemicalimmunoassaysforclinicaldiagnosticsofSARS-CoV-2basedonselectivenucleocapsidNproteindetection:Boron-dopeddiamond,goldandglassycarbonevaluation”,发表在国际学术期刊“BiosensorsandBioelectronics”上。

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