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Detection and monitoring prostate specific antigen using nanotechnology approaches to biosensing
Grant Perry, Fernando Cortezon-Tamarit, Sofia I. Pascu
《化学科学与工程前沿(英文)》 2020年 第14卷 第1期 页码 4-18 doi: 10.1007/s11705-019-1846-8
关键词: biosensing immunosensor PSA prostate cancer fluorescence
基于片上波导的超灵敏探测与超分辨成像 Review Articles
庞陈雷,刘旭,陈伟,杨青
《信息与电子工程前沿(英文)》 2020年 第21卷 第8期 页码 1134-1149 doi: 10.1631/FITEE.1900211
表面"彩虹"上的超分辨率光谱位移传感 Article
Lyu Zhou, Nan Zhang, Chang Chieh Hsu, Matthew Singer, Xie Zeng, Yizheng Li, Haomin Song, Josep Jornet, Yun Wu, Qiaoqiang Gan
《工程(英文)》 2022年 第17卷 第10期 页码 75-81 doi: 10.1016/j.eng.2022.03.018
高精度的亚波长光波操纵在光谱学、传感和医学成像中可实现令人兴奋的新颖应用。这些应用中理想的目标是可实现光谱信息片上分析的小型化光谱仪。特别地,对于基于成像系统的光谱传感机制,其关键挑战是如何实现精准的空间信息分辨(即波长偏移或生物、化学表面结合引起的空间位移),这类似于超分辨率成像所带来的挑战。本文中,我们报道了一种特殊的可以捕获“彩虹”的超表面,并将其应用于芯片光谱仪和传感器。结合超分辨图像处理,通过低设置4×光学显微镜系统可分辨出等离子体“彩虹”捕获超表面上35 nm范围内共振位置的位移,同时该超表面的面积小至0.002 mm2。这种可实现高效耦合的“彩虹”等离子体共振空间操纵的独特特征为小型化片上光谱分析提供了一个新的平台,其光谱分辨率为0.032 nm波长偏移。通过使用该低设置4×光学显微镜成像系统,我们展示了A549 外泌体的生物传感分辨率为1.92×109个∙mL−1,并使用外泌体表皮生长因子受体(EGFR)的表达值来区分患者样本和健康对照样本,从而展示了一种精确特异性生物/化学传感检测应用的新型片上传感系统。
从结直肠癌细胞和组织样本释放的外泌体中检测肿瘤相关抗原自身抗体的多路生物传感诊断平台展示了对结直肠癌的高诊断能力 Article
Ana Montero-Calle, Itziar Aranguren-Abeigon, María Garranzo-Asensio, Carmen Poves, María Jesús Fernández-Aceñero, Javier Martínez-Useros, Rodrigo Sanz, Jana Dziaková, Javier Rodriguez-Cobos, Guillermo Solís-Fernández, Eloy Povedano, Maria Gamella, Rebeca Magnolia Torrente-Rodríguez, Miren Alonso-Navarro, Vivian de los Ríos, J. Ignacio Casal, Gemma Domínguez, Ana Guzman-Aranguez, Alberto Peláez-García, José Manuel Pingarrón, Susana Campuzano, Rodrigo Barderas
《工程(英文)》 2021年 第7卷 第10期 页码 1393-1412 doi: 10.1016/j.eng.2021.04.026
结直肠癌(CRC)是全球导致癌症相关死亡的第二大原因。CRC患者的5年生存率与诊断分期息息相关。CRC早期诊断患者的5年生存率高于80%,CRC晚期诊断患者的5年生存率低于10%。大量研究表明,患者血清中特定CRC自身抗原[肿瘤相关抗原(TAA)]对应的自身抗体有助于早期诊断。因此,本文旨在识别CRC特异性自身抗体的自身抗原靶点,借助液体活检技术有效筛查CRC患者和健康个体。为此,我们从CRC患者体内提取5个CRC细胞系和组织样本,通过免疫沉淀-质谱分析法测量其分泌的外泌体的蛋白质含量,共鉴定出103种蛋白质为潜在的CRC特异性自身抗原。采用生物信息学技术和荟萃分析,我们选定了15种与实际CRC自身抗原类似度更高的蛋白质,以便后续借助蛋白质印迹法(WB)和免疫组织化学技术(IHC)评估它们在CRC预后中的作用。结果发现,在患者的组织和血浆外泌体样本中,有11种蛋白质发生蛋白质水平失调,有9种蛋白质与CRC预后有关。经验证发现,除一例外,所有研究均显示出具有统计学意义的高诊断能力,采用荧光Halotag磁珠,或者借助多路生物传感平台(磁性微载体为固相载体,由用于CRC细胞检测的共价固定Halotag融合蛋白修饰),能够有效筛查区分CRC患者、癌前病变个体与健康个体。综上所述,本文的研究结果突出了此研究方法在识别慢性疾病特征TAA时的有效性;此外,本文采用的测量血浆中TAA对应的自身抗体水平的方法可以应用到具有高诊断能力的CRC检测即时医疗(POC)设备中。
标题 作者 时间 类型 操作
Detection and monitoring prostate specific antigen using nanotechnology approaches to biosensing
Grant Perry, Fernando Cortezon-Tamarit, Sofia I. Pascu
期刊论文
表面"彩虹"上的超分辨率光谱位移传感
Lyu Zhou, Nan Zhang, Chang Chieh Hsu, Matthew Singer, Xie Zeng, Yizheng Li, Haomin Song, Josep Jornet, Yun Wu, Qiaoqiang Gan
期刊论文
张学记:智能生物传感与测量-机遇与挑战(2019年8月25日)
张学记(院士)
2021年01月20日
会议视频
从结直肠癌细胞和组织样本释放的外泌体中检测肿瘤相关抗原自身抗体的多路生物传感诊断平台展示了对结直肠癌的高诊断能力
Ana Montero-Calle, Itziar Aranguren-Abeigon, María Garranzo-Asensio, Carmen Poves, María Jesús Fernández-Aceñero, Javier Martínez-Useros, Rodrigo Sanz, Jana Dziaková, Javier Rodriguez-Cobos, Guillermo Solís-Fernández, Eloy Povedano, Maria Gamella, Rebeca Magnolia Torrente-Rodríguez, Miren Alonso-Navarro, Vivian de los Ríos, J. Ignacio Casal, Gemma Domínguez, Ana Guzman-Aranguez, Alberto Peláez-García, José Manuel Pingarrón, Susana Campuzano, Rodrigo Barderas
期刊论文