b'CIRDARCONATION肿瘤细胞(CTC)是用于转移性癌症检测和监测进展的有希望的生物标志物。但是,由于其低频和异质性,CTC的检测仍然具有挑战性。在此,我们根据使用可编程DNA杂交链反应(HCR)电路的信号扩增级联反应报告了一种生物启发的方法来检测单个癌细胞。我们使用这种方法使用抗HER2抗体(Trastuzumab)与引发剂DNA耦合,从而检测HER2 +癌细胞,从而引发了HCR级联反应,该HCR级联反应在细胞表面导致荧光信号。在4 \ XC2 \ XB0 C时,这种HCR检测方案在HER2细胞和外周血清细胞的背景下,在HER2 +细胞的膜上特别在HER2 +细胞的膜上进行了高效,特异性和敏感的信号扩增,这几乎是非荧光的。结果表明,该系统提供了一种新的策略,可以进一步开发出用于敏感有效检测CTC的体外诊断平台。
摘要:荧光水凝胶是可移植生物传感器的候选材料,可用于护理点诊断,因为(1)与免疫色谱测试系统相比,它们具有更大的结合有机分子结合能力,该测试系统由三维水凝胶结构中的属性标记确定; (2)相比,荧光检测比对金纳米颗粒或染色乳胶微粒的比色检测更敏感; (3)可以调整凝胶基质的性能,以更好地兼容和检测不同的分析物; (4)可以使水凝胶生物传感器可重复使用,适合实时研究动态过程。水溶性纳米晶体被广泛用于体内和体内生物成像,并且基于这些的水凝胶允许将这些特性保存在整体复合大型结构中。在这里,我们回顾了基于纳米晶体获得分析物敏感的泛凝水的技术,用于检测荧光信号变化的主要方法,以及通过使用nanocrystals nanocrystals的表面配体通过溶液 - gel相变的无机水凝胶形成的方法。
在本研究中,使用了能够选择性地与被荧光染色的单链目标DNA(荧光DNA)结合的单链DNA修饰的2种大小和材质不同的探针粒子(金纳米粒子,Probe1;聚苯乙烯微粒,Probe2),尝试通过用激光照射含有这些粒子的溶液,利用光的力量(光诱导力)以及由该力引起的光诱导对流,使目标DNA和探针粒子局部集中,从而加速DNA双链的形成。结果发现,经过5分钟的光照,探针1和2的凝集物形成约数十μm大小,荧光DNA被聚集并捕获在凝集物的间隙中。还发现,与探针颗粒表面的DNA牢固结合的互补碱基序列(匹配DNA)越强,发出的荧光信号就越强(图2左)。特别地,本研究中使用的微粒经历了“米氏散射”,即当微粒的尺寸与激光波长相当时,光会发生强烈散射的现象。这种增加的光功率可用于提高浓缩效率。此外,由于光力增加时组装体变得更加稳定,因此人们认为可以实现迄今为止难以实现的固液界面光诱导双链形成的加速。通过利用该机制,我们实现了 7.37 fg/μL 的检测限,成功以比传统数字 PCR 方法(检测限:约 200 fg/μL)高一到两个数量级的灵敏度检测 DNA(图 2,右)。通常情况下,由于互补 DNA 分子之间碰撞的概率较低,在如此稀释的 DNA 溶液中形成双链需要很长时间。异探针光学浓缩法对 DNA 的检测之所以具有高灵敏度和快速性,被认为是由于通过显著增加聚集体内的局部 DNA 浓度,加速了这些极少量 DNA 双链的形成。此外,我们证明了通过用光照射金纳米粒子并利用产生的光的热量(光热效应)来松散双链键并增加键断裂的概率,来自聚集体的荧光信号表现出极高的碱基序列特异性,从而能够清楚地检测和识别24个碱基长的目标DNA中仅含有单个碱基的突变,包括位置依赖性(图3)。仅使用聚苯乙烯(Probe2)的情况,在所用激光的波长(1064nm)下几乎没有光热效应,因为与探针是同一类型,所以称为“同源探针”,否则称为异源探针。
图 1:检测原理说明。血管紧张素 II 肽被 ACE2 裂解后释放出 L-苯丙氨酸,可通过两步反应和荧光产物检测进行测量。荧光信号与 ACE2 活性成正比增加。注意:如需更高灵敏度的检测,请参阅 Fluoro-Verse™ ACE2 抑制剂检测试剂盒 (#78847)。背景血管紧张素转换酶 2 (ACE2) 是一种外肽酶,可催化血管紧张素 II 转化为血管紧张素 1-7 和 L-苯丙氨酸。血管紧张素 II 是经典肾素血管紧张素系统 (RAS) 的一部分,这是一种调节体液平衡、血压和维持血管张力的激素系统。ACE2 在降低血压和心血管健康方面发挥作用,因此是一个有吸引力的治疗靶点。 ACE2 也是人类呼吸道冠状病毒 NL63、SARS (SARS-CoV) 和 2019-nCoV/SARS- CoV-2 的受体。应用酶动力学和高通量筛选 (HTS) 应用中的小分子抑制剂筛选。提供的材料
NGS库准备期间的传统测量包括在特定尺寸范围内确定样品质量。该分析很容易用安捷伦自动电泳仪器进行,该仪器以数字凝胶图像和电图图的形式提供视觉结果。电文件图显示荧光信号作为图形表示,X轴上的大小和Y轴上的相对荧光单元(RFU)。因此,荧光信号的高度与给定尺寸的样品质量成正比。虽然该表示形式已被广泛用于剪切GDNA和最终NGS库的质量控制,但检查样品的摩尔性可能会提供更好的视觉表示,以显示样品可以产生的测序读数数量,尤其是用于长阅读测序。高分子重量样品。优势允许用户通过将Y轴从RFU切换到Nmole/L来可视化电处理图像作为质量或摩尔度的产物。通过可视化摩尔数中的数据并使用涂片分析,可以使用FEM脉冲来确定不同尺寸括号内发现的样品的摩尔数,并提供更好的长阅读测序读取长度的预测。
三维(3D)特定细胞种群,蛋白质表达模式或整个大脑水平的病理标记物的可视化代表了神经科学中的宝贵工具。光学投影断层扫描(OPT)和光板荧光显微镜(LSFM)是高分辨率的光学3D成像技术,可以在介质尺寸(MM-CM范围)透明标本中特异性标记的目标可视化(Sharpe等,2002; Dodt et al。,2007年)。因此,这些光学技术非常适合于体内整个啮齿动物脑成像,从而在完整大脑的细胞分辨率下提供信息(Alanentalo等,2007; Hansen等,2020)。与其他功能成像方式一致,OPT和LSFM对其目标表现出很高的灵敏度和特异性,但仅提供非常有限的解剖信息。考虑到大脑的高度分室解剖结构以及这些区域履行的特定作用,至关重要的是能够将OPT或LSFM获得的荧光信号映射到注释的大脑区域。在解剖学上绘制蛋白质表达谱并在这些图像上执行3D定量和统计的可能性将极大地使光学中学成像在神经科学中的应用有益。
摘要:激光诱导的荧光(LIF)技术已被广泛应用于水生浮游植物的遥感中。然而,由于激光激发引起的荧光信号弱和水中激光的显着衰减,分析检测变得具有挑战性。此外,很难同时检索衰减系数(K MF激光雷达)和通过单个荧光激光拉尔(lidar)在180°(βF)处的荧光体积散射函数。为了解决这些问题,提出了一种新型的全纤维荧光海洋激光雷达,其特征是:1)使用单光子检测技术获得地下荧光曲线,以及2)引入荧光激光痛的KLETT倒置方法,以同时检索K MF Lidar和βF。根据理论分析,叶绿素浓度的最大相对误差范围为0.01 mg/m 3至10 mg/m 3,在10 m的水深度范围内含量小于20%,而K MF激光射线的最大相对误差则小于10%。最后,将船舶单光子荧光激光雷达部署在实验容器上,以在离岸区域的固定站进行9小时以上的实验,从而验证了其分析能力。这些结果证明了LiDAR在分析水生浮游植物的分析中的潜力,从而提供了支持研究地下浮游植物的动态变化和环境反应的支持。
摘要:激光诱导的荧光(LIF)技术已被广泛应用于水生浮游植物的遥感中。然而,由于激光激发引起的荧光信号弱和水中激光的显着衰减,分析检测变得具有挑战性。此外,很难同时检索衰减系数(K MF激光雷达)和通过单个荧光激光拉尔(lidar)在180°(βF)处的荧光体积散射函数。为了解决这些问题,提出了一种新型的全纤维荧光海洋激光雷达,其特征是:1)使用单光子检测技术获得地下荧光曲线,以及2)引入荧光激光痛的KLETT倒置方法,以同时检索K MF Lidar和βF。根据理论分析,叶绿素浓度的最大相对误差范围为0.01 mg/m 3至10 mg/m 3,在10 m的水深度范围内含量小于20%,而K MF激光射线的最大相对误差则小于10%。最后,将船舶单光子荧光激光雷达部署在实验容器上,以在离岸区域的固定站进行9小时以上的实验,从而验证了其分析能力。这些结果证明了LiDAR在分析水生浮游植物的分析中的潜力,从而提供了支持研究地下浮游植物的动态变化和环境反应的支持。
摘要:太空和地面任务测量大气中宇宙射线、伽马射线和中微子产生的大面积空气簇射,需要在不同时间尺度上探测非常微弱和强烈的紫外-可见光。新一代硅光电倍增管 (SiPM) 的特性适合于此目的,尤其是对于需要以下特性的太空任务:耐光、重量轻、功耗低和固有增益高。SiPM 的高性能探测能力使其有望用于电荷积分(需要信号中的总电荷量)以及光子计数(需要极高的光电探测器灵敏度,如切伦科夫和荧光光探测)。同时在两种模式下操作 SiPM 的能力实际上严格取决于前端电子设备 (FEE) 的设计。最重要的挑战是找到适当的平衡和可行的解决方案,以便管理带有 FEE 的 SiPM,使其能够同时高效地进行光子计数和电荷积分。在本文中,我们介绍了 RADIOROC,这是一种新型 ASIC,能够同时在两种模式下工作:这样它就能够获取切伦科夫和荧光信号。RADIOROC 将用于创新实验 MUCH,这是一种使用大气切伦科夫成像技术的望远镜,用于探测来自 μ 子切伦科夫光,用于火山射线照相术(μ 射线照相术)以及任何需要对地质或工程结构进行非侵入性射线照相检查的地方,即使是相当大的结构。
摘要:败血症是一种极其危险的医疗状况,它是从人体对先前感染的反应中得出的。早期检测败血症的细菌感染可以极大地增强治疗过程,并有可能阻止败血症的发作。但是,当前的护理点(POC)传感器通常是复杂且昂贵的,或者缺乏对有效细菌检测的理想敏感性。因此,开发快速和敏感的生物传感器对于败血症诱导细菌的现场检测至关重要。在这里,我们开发了一种石墨烯氧化物CRISPR-CAS12A(GO-CRISPR)生物传感器,用于检测人血清中脓毒症的菌株。在此策略中,用氧化石墨烯(GO)将单链(ssDNA)FAM探针淬灭。目标激活的CAS12A反式分离用于降解ssDNA探针,从而使短ssDNA探针从GO中脱离并恢复荧光信号。在最佳条件下,我们采用了我们的Go-Crispr系统来检测鼠伤寒沙门氏菌(s。鼠伤寒)在人血清中的检测灵敏度低至3×10 3 CFU/mL,并且对其他竞争细菌具有良好的检测特异性。此外,Go-Crispr生物传感器对S的检测表现出极好的敏感性。尖刺的人血清中的鼠伤寒。Go-Crispr系统为检测败血症的细菌提供了较高的速度,并且有可能增强资源有限环境中细菌感染的早期检测,从而加快了患有败血症风险的患者的反应。■简介