Entrapment of Fluorescence Signaling DNA Enzymes in Sol−Gel-Derived Materials for Metal Ion Sensing
Notice bibliographique
Résumé
Three fluorescence signaling DNA enzymes (deoxyribozymes or DNAzymes) were successfully immobilized within a series of sol-gel-derived matrixes and used for sensing of various metal ions. The DNAzymes are designed such that binding of appropriate metal ions induces the formation of a catalytic site that cleaves a ribonucleotide linkage within a DNA substrate. A fluorophore (fluorescein) and a quencher (DABCYL, [4-(4-dimethylaminophenylazo)benzoic acid]) were placed on the two deoxythymidines flanking the ribonucleotide to allow the generation of fluorescence upon the catalytic cleavage at the RNA linkage. In general, all DNAzymes retained at least partial catalytic function when entrapped in either hydrophilic or hydrophobic silica-based materials, but displayed slower response times and lower overall signal changes relative to solution. Interestingly, it was determined that maximum sensitivity toward metal ions was obtained when DNAzymes were entrapped into composite materials containing approximately 40% of methyltrimethoxysilane (MTMS) and approximately 60% tetramethoxysilane (TMOS). Highly polar materials derived from sodium silicate, diglycerylsilane, or TMOS had relatively low signal enhancements, while materials with very high levels of MTMS showed significant leaching and low signal enhancements. Entrapment into the hybrid silica material also reduced signal interferences that were related to metal-induced quenching; such interferences were a significant problem for solution-based assays and for polar materials. Extension of the solid-phase DNAzyme assay toward a multiplexed assay format for metal detection is demonstrated, and shows that sol-gel technology can provide new opportunities for the development of DNAzyme-based biosensors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».