Abstract 6950: Precision Quantification of Cardiac Biomarkers Using Reagent-Free Electrochemical Aptasensors
Notice bibliographique
Résumé
Introduction: Precision quantification of cardiac biomarkers in unprocessed patient samples could reveal critical information in the event of acute myocardial infarction and chronic heart failure. Consequential research efforts have been made in recent years to develop self-contained analytical devices for accurate and rapid quantification of molecular analytes in unprocessed biological fluids, however, their poor sensitivity and compromised robustness in complex biofluids greatly limit their clinical usability. We aimed to investigate the utility of a new biomolecular analysis technique for accurately quantifying BNP and NT-pro BNP directly in whole blood using only a sensor-modified electrode chip. Methods and Results: Recently, we have developed a new class of reagentless biosensors using a molecular pendulum (MP) for monitoring physiologically relevant proteins directly in unprocessed body fluids. The sensing strategy is based on the kinetics of a MP tethered to an electrode surface where the motion of the MP is modulated by the presence of target analyte. Using an antibody as the bioreceptor unit, our MP sensors demonstrated to detect 1 pg/mL of cardiac troponin I in several bio-fluids. Since aptamers hold great promise for developing next-generation of diagnostics and therapeutic tools, we employed them to develop reagent-free MP aptasensors that quantify different heart failure biomarkers including BNP and NT-pro BNP directly in whole human blood. Our MP aptasensors show excellent performance matrices, such as a wide dynamic range (10 fg/mL to 10 ng/mL of BNP), a limit of quantification of 93.5 fg/mL, excellent specificity, and long-term stability, measured directly in whole human blood. Moreover, the analytical resolving capability of the sensors can distinguish samples that differ by only 20 pg/mL of BNP, which is critical for the BNP guided therapy for heart failure. We were also able to quantify BNP and NT-pro BNP simultaneously from the same sample by multiplexing the sensors on the same electronic chip. Conclusion: The analytical strength of our reagent-free MP aptasensors warrants their accelerated development as they could play crucial roles for earlier identification and better risk stratification of heart failure patients.
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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 | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
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 ».