Gold nanoparticle amplification strategies for multiplex SPRi-based immunosensing of human pancreatic islet hormones
Notice bibliographique
Résumé
In this work, we demonstrate the potential use of SPRi for secretion-monitoring of pancreatic islets, small micro-organs that regulate glucose homeostasis in the body. In the islets, somatostatin works as a paracrine inhibitor of insulin and glucagon secretion. However, this inhibitory effect is lost in diabetic individuals and little is known about its contribution to the pathology of diabetes. Thus, the simultaneous detection of insulin, glucagon and somatostatin could help understand such communications. Previously, the authors introduced an SPRi biosensor to simultaneously monitor insulin, glucagon and somatostatin using an indirect competitive immunoassay. However, our sensor achieved a relatively high LOD for somatostatin detection (246 nM), the smallest of the three hormones. For this reason, the present work aimed to improve the performance of our SPRi biosensor using gold nanoparticles (GNPs) as a means of ensuring somatostatin detection from a small group of islets. Although GNP amplification is frequently reported in the literature for individual detection of analytes using SPR, studies regarding the optimal strategy in a multiplexed SPR setup are missing. Therefore, with the aim of finding the optimal GNP amplification strategies for multiplex sensing we compared three architectures: (1) GNPs immobilized on the sensor surface, (2) GNPs conjugated with primary antibodies (GNP-Ab1) and (3) GNPs conjugated with a secondary antibody (GNP-Ab2). Among these strategies an immunoassay using GNP-Ab2 conjugates was able to achieve multiplex detection of the three hormones without cross-reactivity and with 9-fold LOD improvement for insulin, 10-fold for glucagon and 200-fold for somatostatin when compared to the SPRi biosensor without GNPs. The present work denotes the first report of the simultaneous detection of such hormones with a sensitivity level comparable to ELISA assays, particularly for somatostatin.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 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)
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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 ».