G-Quadruplex DNA for Fluorescent and Colorimetric Detection of Thallium(I)
Notice bibliographique
Résumé
Thallium is a highly toxic heavy metal, but its sensing is underexplored compared to its neighboring elements in the periodic table: lead and mercury. Thallium has two oxidation states. A DNAzyme-based biosensor for Tl 3+ was reported recently, representing the first work in this area. However, the most environmentally abundant thallium is monovalent Tl +, which is the focus of this work. Since Tl + is similar to K + in terms of size and charge, G-quadruplex DNAs are herein tested for Tl + detection. First, nine dual fluorophore labeled DNA probes are screened. Among them, a DNA designated PS2.M has the largest increase in fluorescence resonance energy transfer (FRET) efficiency upon Tl + addition. This FRET-based assay is directly used as a biosensor yielding a detection limit of 59 μM Tl + . In comparison, K + had a much lower response and the other tested monovalent metals do not produce a significant signal increase. In addition, a colorimetric sensor was developed based on DNA protected gold nanoparticles. When folded by Tl +, the nonlabeled PS2.M DNA cannot effectively adsorb onto gold nanoparticles. This leads to a color change from red to blue upon salt addition. The detection limit is 4.6 μM Tl +, and Tl + spiked in a lake water sample can also be detected. CD spectroscopy is used to further understand Tl + binding to PS2.M. This study demonstrates that DNA can also be used for detecting Tl +, and this work gives rise to a highly effective probe for this purpose.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».