A hydrogel film microarray stabilizes very short structure switching aptamer duplexes to achieve enhanced sensing of small molecules
Notice bibliographique
Résumé
• Developed hydrogel film microarray is able to physically entrap and thermally stabilize FRET-based structure switching aptamer constructs ( i.e. , duplexed aptamers) assembled with short quencher stems for improved binding affinity of small molecules. • Using an adenosine aptamer reporter, complexed with rationally located 7-bp quencher stems under decreasing aptamer surface density, hydrogel sensors can achieve detection limit between 1.2–3 µ m and binding affinity between 35.5–14.7 µ m , comparable to the native aptamer. The reduction of affinity associated with the modifications required to create FRET- aptamer constructs represents a key challenge hindering the practical adaptation of such systems for small molecule detection. While the use of shorter and rationally positioned quencher stems is desirable to enhance target-induced fluorescence recovery, the weak hybridization potential of such stems results in high levels of background fluorescence and poor sensitivity. Herein, we introduce a hydrogel microarray sensor able to thermally stabilize very short aptamer duplexes ( i.e. , quencher stems ≤10-bp), resulting in improved FRET efficiency and reduced background levels across a broad range of conditions. The optimal hydrogel microarray can physically entrap >75 % of loaded aptamer reporters while maintaining high accessibility to the target molecules, enabling accurate quantification of dose-responsive affinity interactions. Using an ATP aptamer reporter, the hydrogel sensor can achieve a binding affinity as low as 14.7 µ m − comparable to the native aptamer – and very low limits of detection (LOD) of 1.2 µ m in a pure buffer and 4.6 µ m in 50 % serum. Moreover, the developed hydrogel microarray is reusable, amenable to printing fabrication, and provides protection against nuclease-based degradation. This simple approach thus holds promise for advancing microarray aptamer technology in critical biosensing applications.
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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 | 0,000 | 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)
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 ».