A sensitive and label-free electrochemical impedance immunosensor for CDH 22 biomarker detection based on organo-functional silane modified ITO electrode
Abstract
Bu çalışmada, anti-CDH 22 antikoru ve CDH 22 antijeni arasındaki spesifik immüno-reaksiyona dayanan, kadherin benzeri protein (CDH 22) biyobelirtecinin tespiti için yeni bir elektrokimyasal etiketsiz immünosensör üretilmiştir. Geliştirilen immünosensör, anti-CDH 22 antikorlarının 3-siyanopropiltrimetoksisilan (CPTMS) ile modifiye edilmiş ITO substratı üzerinde immobilizasyonu ile oluşturulmuştur. Anti-CDH 22 antikorlarının CPTMS silanizasyon ajanına etkili bağlanması, morfolojik karakterizasyon (Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM)) ve elektrokimyasal karakterizasyon (Elektrokimyasal İmpedans Spektroskopisi (EIS), Siklik Voltammetri (CV) kullanılarak incelendi. Optimum deney koşulları altında, ITO / CPTMS ile modifiye edilmiş elektrot, anti-CDH 22 antikor bağlanması için iyi bir bağlayıcıydır. Ek olarak, CPTMS modifiye elektrot CDH 22 antijen tespiti için etkili bir yüzey sunmuştur. İmmünosensör, geniş bir lineer tespit aralığı (0.03-3 pg / mL) ile düşük tespit limiti (9 fg / mL) ile sahipti. Ayrıca, iyi tekrarlanabilirlik, mükemmel tekrarlanabilirlik ve uzun depolama kararlılığına sahipti. Ek olarak, önerilen immünosensörün pratik uygulanabilirliği, insan serum numuneleri kullanılarak araştırıldı. İnsan serum numuneleri geri kazanım sonuçları (% 99,16 -% 101,94) önerilen biyosensörün doğruluğunu göstermektedir. Sonuç olarak, CPTMS, biyosensör yapımı için umut verici bir platform olabilir ve bu önerilen immünosensör gerçek insan serum analizi için uygulanabilir.
Keywords
References
- [1] J. Duraiyan, R. Govindarajan, K. Kaliyappan, M. Palanisamy, Applications of immunohistochemistry, J. Pharm. BioAllied Sci. 4(Suppl. 2) (2012) S307.
- [2] D. Shin, N. Vigneswaran, A. Gillenwater, R. Richards-Kortum, Advances in fluorescence imaging techniques to detect oral cancer and its precursors, Future Oncol. 6(7) (2010) 1143-1154.
- [3] A. Gündoğdu, E.B. Aydın, M.K. Sezgintürk, A novel electrochemical immunosensor based on ITO modified by carboxyl-ended silane agent for ultrasensitive detection of MAGE-1 in human serum, Anal. Biochem. 537, 84-92 (2017).
- [4] E.B. Aydın, M. Aydın, M.K. Sezgintürk, Highly sensitive electrochemical immunosensor based on polythiophene polymer with densely populated carboxyl groups as immobilization matrix for detection of interleukin 1β in human serum and saliva, Sens. Actuators, B, 270 (2018) 18-27.
- [5] E.B. Aydın, M. Aydın, M.K. Sezgintürk, Electrochemical immunosensor based on chitosan/conductive carbon black composite modified disposable ITO electrode: An analytical platform for p53 detection, Biosen. Bioelectron. 121 (2018) 80-89.
- [6] J. Zhou, J. Li, J. Chen, Y. Liu, W. Gao, Y. Ding, Over-expression of CDH22 is associated with tumor progression in colorectal cancer, Tumor Biol. 30(3) (2009) 130-140.
- [7] E. Martín-Sánchez, S. Mendaza, A. Ulazia-Garmendia, I. Monreal-Santesteban, A. Córdoba, F. Vicente-García, I. Blanco-Luquin, S. De La Cruz, A. Aramendia, D. Guerrero-Setas, CDH22 hypermethylation is an independent prognostic biomarker in breast cancer, Clin. Epigenet. 9(1) (2017) 7.
- [8] B. Piche, S. Khosravi, M. Martinka, V. Ho, G. Li, CDH22 expression is reduced in metastatic melanoma, Am. J. Cancer Res. 1(2) (2011) 233.
Details
Primary Language
English
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Authors
Publication Date
December 1, 2019
Submission Date
January 21, 2019
Acceptance Date
May 28, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 47 Number: 4