基于多足DNA步行器和主客体技术的可再生电化学生物传感器用于心梗microRNA的高灵敏检测

摘要

基于多足DNA步行器和主客体技术，构建了高灵敏检测miRNA-133a-5p的可再生电化学生物传感器.在电极表面修饰还原氧化石墨烯-金纳米颗粒复合材料（rGO@AuNPs）以固定大量的β-环糊精（β-CD），构建了可再生传感界面.当miRNA-133a-5p存在时，其触发3个发夹DNA探针自组装形成三足DNA步行器，同时置换出miRNA-133a-5p，使其循环参与反应，最终产生大量步行器.步行器高效剪切信号探针，释放出大量二茂铁（Fc）标记的单链DNA片段.这些片段通过主客体作用被电极表面的β-CD捕获，产生电流信号，从而实现对miRNA-133a-5p的高灵敏检测.由于目标物循环参与反应和三足DNA步行器的高效剪切效率，使传感器的检出限达19.7 fmol/L.同时，利用电化学可控调节Fc与β-CD间的主客体作用，可使传感器实现6次再生循环利用.本研究为心梗诊断提供了新平台，也为电化学生物传感器的再生利用提供了有效策略.

关键词

电化学生物传感器 / 急性心肌梗死 / DNA步行器 / miRNA-133a-5p / 可再生