G 사중체 연속 표지 전기화학 어플리머 센서를 이용한 아데노신 검출

JIANG Su-san ,  

WANG Zhi-qiang ,  

GUO Zhi-xuan ,  

PENG Qing-yue ,  

ZHOU Yu ,  

MAO Li ,  

SU Hui-lan ,  

摘要

요 중 아데노신의 빠른 검출은 종양 등의 질병 선별에 중요한 의미가 있으나 기존 방법들은 조작이 복잡하고 감도가 낮은 단점이 있다. 본 연구에서는 요 중 아데노신의 빠르고 민감한 검출을 위한 G 사중체 연속 표지 핵산 어플리머 센서를 제안한다. 먼저 깨끗한 유리 탄소 전극 표면에 아데노신 어플리머를 포함한 이중 가닥 핵산을 공유결합으로 변형시키고, 아데노신이 존재할 경우 아데노신 어플리머(Apt)와 특이적으로 결합하여 구르기 증폭 프라이머 탐침(Primer, P)을 노출시킨다. 이후 P를 주형으로 구르기 증폭(RCA)이 일어나 단시간 내에 G 염기 반복 서열이 풍부한 대량의 증폭 산물을 얻을 수 있다. 이 반복 서열은 칼륨 이온 존재 시 자가 조립되어 G 사중체 구조(G4)를 형성하며, 다량의 메틸렌 블루(MB)를 고정하여 반응 전류를 증강시키고 검출 감도를 향상시킨다. 전기영동, 순환 전압법 및 교류 임피던스법을 통해 센서 제작 과정을 특성화하고 아데노신 검출 조건을 최적화하였다. 최적 실험 조건에서 센서의 선형 검출 범위는 1 fmol/L~1 nmol/L이며, 검출 한계는 0.68 fmol/L이다. 센서는 또한 우수한 안정성(RSD=5.4%), 재현성(RSD=4.1%) 및 선택성을 나타낸다. 신선한 소변 샘플에서 아데노신 회수율은 104%~105%이며, RSD는 1.5%~5.5%이다. 이 핵산 어플리머 바이오센서는 조작이 간단하고 감도가 높으며 특이성이 좋고 비용이 저렴하여 인체 소변 내 아데노신의 빠른 검출에 전망이 있다.

关键词

아데노신;어플리머;구르기 증폭;G 사중체;전기화학 센서

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