Безмечечный флуоросенсор с высокой селективностью и чувствительностью обнаруживает РНК энтеровирусов

Исследователи из Нанонаучного центра Университета Йювяскюля (Финляндия) представили инновационный безмечечный ратиометрический флуоросенсор для селективного и чувствительного обнаружения РНК энтеровирусов.

Инновационный ратиометрический флуоросенсор для детекции вирусов

Сенсор использует углеродные точки (CDs), функционализированные зондом (комплементарной одноцепочечной олигонуклеотидной последовательностью) и бромистым этидием (EB).

  • Функционализированный сенсор (Func Sensor), где зонд ковалентно связан с CDs, значительно превосходит нефункционализированный сенсор (Non-Func Sensor) — простую смесь CDs, зонда и EB.
  • При связывании с целевой ДНК или РНК флуоресценция EB усиливается, а флуоресценция CDs слегка меняется из-за переноса электронов, что позволяет проводить ратиометрическое детектирование.
  • Non-Func Sensor показал низкую чувствительность к целевой ДНК и был неэффективен с реальными образцами РНК энтеровируса.
  • Func Sensor продемонстрировал высокую чувствительность как к ДНК, так и к реальной вирусной РНК, а также значительно улучшенную селективность. Его превосходство объясняется усиленным переносом заряда благодаря ковалентной функционализации.

«Наше исследование по доказательству принципа подчеркивает важность ковалентной иммобилизации зонда для улучшенного переноса электронов между CDs и EB и, как следствие, повышения производительности», — говорит профессор клеточной и молекулярной биологии Варпу Марьёмяки.

Func Sensor способен в реальном времени in vitro детектировать высвобождение РНК энтеровируса из капсида, что открывает возможность отслеживать появление вирусной РНК во время инфекции.

На пути к более безопасным исследованиям

Сейчас команда работает над заменой потенциально опасного красителя бромистого этидия на более безопасные и менее цитотоксичные биосовместимые красители, чтобы повысить безопасность и эффективность системы для детекции вирусной РНК in vivo.

Исследование опубликовано в журнале Carbon.