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【2h】

Single Functionalized pRNA/Gold Nanoparticle for Ultrasensitive MicroRNA Detection Using Electrochemical Surface‐Enhanced Raman Spectroscopy

機(jī)譯：單功能化pRNA /金納米顆粒用于使用電化學(xué)表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)進(jìn)行超靈敏MicroRNA檢測

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摘要

Controlling the selective one‐to‐one conjugation of RNA with nanoparticles is vital for future applications of RNA nanotechnology. Here, the monofunctionalization of a gold nanoparticle (AuNP) with a single copy of RNA is developed for ultrasensitive microRNA‐155 quantification using electrochemical surface‐enhanced Raman spectroscopy (EC‐SERS). A single AuNP is conjugated with one copy of the packaging RNA (pRNA) three‐way junction (RNA 3WJ). pRNA 3WJ containing one strand of the 3WJ is connected to a Sephadex G100 aptamer and a biotin group at each arm (SEPapt/3WJ/Bio) which is then immobilized to the Sephadex G100 resin. The resulting complex is connected to streptavidin‐coated AuNP (STV/AuNP). Next, the STV/AuNP–Bio/3WJa is purified and reassembled with another 3WJ to form a single‐labeled 3WJ/AuNP. Later, the monoconjugate is immobilized onto the AuNP‐electrodeposited indium tin oxide coated substrate for detecting microRNA‐155 based on EC‐SERS. Application of an optimum potential of +0.2 V results in extraordinary amplification (≈7 times) of methylene blue (reporter) SERS signal compared to the normal SERS signal. As a result, a highly sensitive detection of 60 × 10 microRNA‐155 in 1 h in serum based on monoconjugated AuNP/RNA is achieved. Thus, the monofunctionalization of RNA onto nanoparticle can provide a new methodology for biosensor construction and diverse RNA nanotechnology development.
機(jī)譯：控制RNA與納米粒子的一對(duì)一選擇性結(jié)合對(duì)于RNA納米技術(shù)的未來應(yīng)用至關(guān)重要。在這里，開發(fā)了具有單拷貝RNA的金納米粒子（AuNP）的單功能化，用于使用電化學(xué)表面增強(qiáng)拉曼光譜（EC-SERS）進(jìn)行超靈敏的microRNA-155定量。單個(gè)AuNP與包裝RNA（pRNA）三向連接（RNA 3WJ）的一個(gè)副本綴合。將包含3WJ一條鏈的pRNA 3WJ連接到Sephadex G100適體和每個(gè)臂上的生物素基團(tuán)（SEPapt / 3WJ / Bio），然后將其固定到Sephadex G100樹脂上。生成的復(fù)合物與鏈霉親和素包被的AuNP（STV / AuNP）連接。接下來，將STV / AuNP–Bio / 3WJa純化并與另一個(gè)3WJ重新組裝，以形成單標(biāo)簽3WJ / AuNP。后來，將單綴合物固定在AuNP電沉積的銦錫氧化物涂層基質(zhì)上，以基于EC-SERS檢測microRNA-155。與常規(guī)SERS信號(hào)相比，施加+0.2 V的最佳電勢會(huì)導(dǎo)致亞甲基藍(lán)（報(bào)道者）SERS信號(hào)異常放大（≈7倍）。結(jié)果，高靈敏度檢測為60×10 在基于單結(jié)合AuNP / RNA的血清中在1小時(shí)內(nèi)獲得microRNA‐155。因此，RNA在納米顆粒上的單功能化可以為生物傳感器的構(gòu)建和多樣化的RNA納米技術(shù)的發(fā)展提供一種新的方法。

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