Engineering DNA Nanocube SAM Scaffolds for FRET-Based Biosensing: Interfacial Characterization and Sensor Demonstration
Notice bibliographique
Résumé
Decorating a gold surface with molecular-level control over the positioning of DNA probes was demonstrated using a self-assembled monolayer (SAM) of wireframe DNA nanocube structures. The DNA nanocubes were specifically adsorbed and oriented using thiol-modified DNA on one face of the cube. The DNA nanocube SAM had a uniform coverage over the gold single crystal bead electrode with a separation of 20–30 nm measured by AFM. The face of the nanocube furthest from the gold surface was designed to hybridize with two different sequences of a 50 base single-stranded DNA probe that was modified with a fluorophore. The first 20 bases were hybridized with the DNA nanocube. One of a pair of FRET fluorophores was used for each probe strand. The dimensions of the nanocube controlled the relative spacing between these fluorophores. When the DNA probes were single-stranded, a FRET signal was observed. FRET decreased to background levels when a complementary DNA target was hybridized to either probe, resulting in a turn-off sensor with little cross-talk between the individual hybridization events. Hybridization isotherms for one target gave K A = 170 pM and a detection limit <50 pM. In addition, the DNA nanocube SAM was configured to be used as a turn-on NeutrAvidin sensor using biotinylated DNA targets hybridized to each probe resulting in an increase in FRET. We show that the wireframe DNA nanocube can be an effective scaffold for preparing biosensors with controlled separation between surface-bound probes facilitating precise sensor surface design and enabling a wide range of sensing modalities with more than one signal available for correlative confirmation of the target binding.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».