한빛사논문
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Goeun Park # 1, Myoungro Lee # 1, Jiatong Kang 2, Chulwhan Park 1, Junhong Min 3, Taek Lee 4
1Department of Chemical Engineering, Kwangwoon University, 20 Kwangwoon-Ro, Nowon-Gu, Seoul, 01897, Republic of Korea.
2School of Integrative Engineering, Chung-Ang University, Heukseok-Dong, Dongjak-Gu, Seoul, 06974, Republic of Korea.
3School of Integrative Engineering, Chung-Ang University, Heukseok-Dong, Dongjak-Gu, Seoul, 06974, Republic of Korea.
4Department of Chemical Engineering, Kwangwoon University, 20 Kwangwoon-Ro, Nowon-Gu, Seoul, 01897, Republic of Korea.
#Contributed equally.
Corresponding authors: Correspondence to Junhong Min or Taek Lee.
Abstract
Zika virus is a highly infectious virus that is part of the flavivirus group. Precise diagnosis of the Zika virus is significant issue for controlling a global pandemic after the COVID-19 era. For the first time, we describe a zika virus aptamer-based electrical biosensor for detecting Zika virus in human serum. The electrical biosensor composed of a Zika virus aptamer/MXene nanoparticle heterolayer on Au micro-gap electrode (AuMGE)/print circuit board (PCB) system. The Zika virus aptamer was designed to bind the envelope protein of the Zika virus by systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX) technique. The binding affinity of the aptamer was determined by fluorescence. For improving the sensor signal sensitivity, Ti3C2Tx MXene was introduced to surface of Au micro-gap electrode (AuMGE). The immobilization process was confirmed by atomic force microscopy (AFM). The prepared aptamer/MXene immobilized on AuMGE can detect the Zika virus through capacitance change according to the target concentration. The capacitance signal from the biosensor increased linearly according to increment of envelope proteins in the human serum. The limit of detection was determined to 38.14 pM, and target proteins could be detected from 100 pM to 10 μM. Thus, the developed electrical aptabiosensor can be a useful tool for Zika virus detection.
논문정보
- Research article
- 2022년 09월 (BRIC 등록일 2022-12-01)
- 국내 연구진
- 바이오·의료융합 > 바이오센싱 및 나노바이오물질
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![DNA 압타머의 선택 및 인간 혈청에서 지카 바이러스 검출을 위한 전기적 바이오센서로서의 응용[Nano Converg]](/upload/board/files/onseminar/thumb/thumb_0000496.png)
학술웨비나
DNA 압타머의 선택 및 인간 혈청에서 지카 바이러스 검출을 위한 전기적 바이오센서로서의 응용[Nano Converg] 지카 바이러스(Zika virus)는 flavivirus 속이며 매우 전염성이 강한 바이러스입니다. 지카 바이러스의 정화한 진단은 COVID-19 이후 전 세계적인 pandemic을 통제하기 위한 중요한 문제입니다. 우리는 인간 혈청에서 지카 바이러스 검출을 위한 지카 바이러스 압타머 기반 전기 바이오센서를 개발하였습니다. SELEX를 통하여 지카 외피 단백질에 결합하는 압타머를 만들었으며, MXene 나노물질의 도입으로 센서의 전정용량 신호 감도를 향상시켰습니다. AuMGE(Au micro-gap electrode)/PCB 시스템에 지카 바이러스 압타머/MXene 이종층으로 구성된 전기 바이오센서를 설명하고자 합니다.- 박고은(광운대학교)
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