研究内容

尽管硼亲和交联(BAC)在糖复合物的分离、富集和传感中得到广泛应用，但由于BAC的选择性差，将BAC集成到糖复合物的选择性电化学检测中仍然是一个巨大的挑战。

广州大学牛利教授、王伟教授和胡琼教授展示了一种基于BAC的比率型电化学方法，用于简单、低成本、高灵敏度和选择性检测糖复合物。使用糖蛋白粘蛋白1(MUC1)作为模型目标，信号比(IFc/IMB)在0.05至50 U/mL范围内表现出良好的线性，检测限为0.021 U/mL。相关工作以“Boronate-Affinity Cross-Linking-Based Ratiometric Electrochemical Detection of Glycoconjugates”为题发表在国际著名期刊Analytical Chemistry上。

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研究要点

要点1.作者利用亚甲蓝(MB)标记的核酸适配体作为识别元件，选择性地捕获目标糖复合物，随后通过苯硼酸(PBA)基团和捕获目标上寡糖链的顺式二醇位点之间的BAC标记大量二茂铁(Fc)。使用MB作为内部参考，使用Fc作为目标捕获的报告基因，双信号输出可实现比率(IFc/IMB)检测。

要点2.由于目标糖复合物的识别是基于特定的适配体-目标相互作用，可以避免来自其他含顺式二醇物的干扰，确保高选择性检测。此外，由于糖复合物上可能存在高密度的顺式二醇位点，BAC可以导致每个糖复合物被大量Fc标记，即使不使用任何扩增策略也可实现高灵敏度检测。基于BAC的电化学方法对糖复合物检测具有高灵敏度和选择性。

要点3.作者进一步使用糖蛋白粘蛋白1(MUC1)作为模型目标，信号比(IFc/IMB)在0.05至50 U/mL范围内表现出良好的线性，检测限为0.021 U/mL。除高灵敏度和选择性外，血清样品中MUC1的分析结果还可以接受。

基于BAC的比率电化学方法凭借其简单、成本效益、高稳定性和重现性以及高灵敏度和选择性，在实际应用中具有很大的应用前景。

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研究图文

图1. (A) MB-Apt/MCH/MUC1/Fc修饰电极(a)和没有MB-Apt (b)、MUC1(c)或FcPBA(d)修饰的电极的SWV曲线。MB (B)和Fc (C)的扫描速率相关CV曲线。P (D)、B (E)和Fe (F)的元素分布。酸碱度，9.0；FcPBA，0.2 mM；MUC1，50 U/mL。

图2. (a)裸、(b) MB-Apt、(c) MB Apt/MCH、(d) MB-Apt/MCH/MUC1和(e) MB-Apt/MCH/MUC1/Fc修饰电极的(A) CV曲线和(B)交流阻抗。酸碱度，9.0；FcPBA，0.2 mM；MUC1, 50 U/mL。

图3. (A) pH值的影响。FcPBA，0.1 mM。(B) FcPBA浓度的影响。MUC1，50 U/mL。

图4.浓度相关的SWV曲线和相应的校准图(n=5)。

4文献详情

Boronate-Affinity Cross-Linking-Based Ratiometric Electrochemical Detection of Glycoconjugates

Qiong Hu,* Jianwen Wan, Haocheng Wang, Xiaojing Cao, Shiqi Li, Yiyi Liang, Yilin Luo, Wei Wang,* Li Niu*

Anal. Chem.

DOI: 10.1021/acs.analchem.2c01959