方实验室论文
Biomembrane-modified field effect transistors for sensitive and quantitative detection of biological toxins and pathogens
ACS Nano 2019卷 133714-3722
论文简介
这项生物传感研究开发面向复杂或成分未知毒素与病原样本的功能型检测器。研究者用天然红细胞膜包覆碳纳米管场效应晶体管。红细胞膜可与多类溶血毒素相互作用，因此无需针对每一种分子结构配置不同抗体，就能广谱捕获目标。结合事件改变晶体管表面的局部电荷，产生随浓度变化的电信号，报告检测限达到飞摩尔范围。传感器还设置内置校准机制，用于克服不同批次器件制造差异并实现定量测量。研究用三种不同毒素和多类复杂细菌上清进行验证；细菌分泌蛋白产生的信号与实际细菌数量线性相关，可在不培养计数菌落的情况下快速估算浓度。主要发现是，天然膜可同时作为广谱识别界面和电子信号耦合层。其意义在于以生物功能而非预先确定的分子身份进行检测。摘要未给出选择性面板、响应时间、假阳性、真实现场样本、器件稳定性或与标准检测法的直接比较。