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Nueva plataforma biosensing de fibra óptica plasmonic simple para descubrir los interruptores endocrinos estrogenic

Desarrollar las técnicas avanzadas y potentes de la detección para caracterizar tantos interruptores endocrinos como sea posible con ultra-sensibilidad en el ambiente todavía está desafiando, no obstante está exigido altamente. Los estrógenos ambientales (EEs), como interruptores endocrinos típicos, se han enumerado como uno de los aspectos medioambientales globales que se dirigirán con la colaboración internacional por los Naciones Unidas. Son estructural las composiciones diversas que pueden obrar recíprocamente con los receptores nucleares del estrógeno y plantear riesgos importantes a la salud ecológica y humana.

En un nuevo papel publicado en ciencia y el uso livianos, las personas del photonics y los científicos ambientales, llevados por profesor Tuan Guo de la universidad de Jinan y el Dr. Xiaohong Zhou de la universidad de Tsinghua, desarrollaron una plataforma biosensing de fibra óptica plasmonic del simple-a-instrumento para la detección ultrasensible de interruptores endocrinos estrogenic. La plataforma se basa en una rejilla altamente inclinada oro-revestida de Bragg de la fibra, que excita los peines espectrales de la manera estrecha de alta densidad del revestimiento que recubren con la amortiguación más amplia del plasmón superficial para la interrogación de la alta exactitud, por lo tanto habilitando la supervisión ultrasensible de los cambios del índice de refracción en la superficie de la fibra. Con el uso de los receptores del estrógeno como el modelo, diseñan una conjugación del estradiol-streptavidin con la ayuda de la dinámica molecular, convirtiendo el reconocimiento específico de estrógenos ambientales por el receptor del estrógeno en la prueba biológica superficie-basada de la afinidad para la proteína. La plataforma ultrasensible con la aproximación biosensing conjugación-inducida de la amplificación habilita la detección subsiguiente para EEs hacia abajo a 1,5 ng l-1 concentración del equivalente del estradiol. Es el límite de detección más inferior para cualquier detección receptor-basada estrógeno denunciada hasta la fecha.

Por otra parte, la talla compacta, la forma flexible, y la capacidad de operación alejada del biosensor plasmonic de la en-fibra abren la manera para descubrir otros interruptores endocrinos con sensibilidad ultraalta y en diversos espacios difíciles de alcanzar, de tal modo teniendo el potencial de revolucionar la supervisión del ambiente y de salud. Por ejemplo, el biosensor puede realizarse para la detección contínua del área de la pista de aterrizaje de interruptores endocrinos, cubriendo la demanda altamente deseada para la supervisión oportuna del estado ambiental. Integrando tal biosensor de la fibra con una aguja hipodérmica por otra parte permitiría mediciones similares, como análisis in situ y del área de la pista de aterrizaje portátil en la supervisión de salud, incluso in vivo.

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Journal reference:

Liu, L., et al. (2021) Ultrasensitive detection of endocrine disruptors via superfine plasmonic spectral combs. Light: Science & Applications. doi.org/10.1038/s41377-021-00618-2.