view in publisher's site

Highly-selective detection of EGFR mutation gene in lung cancer based on surface enhanced Raman spectroscopy and asymmetric PCR

Highlights•By combining asymmetric polymerase chain reaction (PCR) and SERS, a highly-selective detection for EGFR mutation genes in lung cancer was developed.•This combined asymmetric PCR-SERS method had a high detection threshold (4.24 fM).•In the further detection in 15 blood samples, the asymmetric PCR-SERS method had an overall sensitivity of 75% and specificity of 100%.AbstractThe evaluation of EGFR mutation genes in circulating tumor DNA (ctDNA) in blood sample is key for patients with lung cancer. Surface-enhanced Raman scattering (SERS) has potential for trace detection of DNA or RNA. The detection rate offered by current methods can not meet clinical demand. By combining asymmetric polymerase chain reaction (PCR) and SERS, a highly-selective detection for EGFR mutation genes in lung cancer was developed. Sea-urchin like Au nanoclusters (AuNCs) were synthesized via Ag seed-mediated growth. AuNCs with a diameter of 120 nm were covered with 79 nanopricks (20 nm). Then, EGFR mutation specific molecular beacons (MBs) labeled with Cy3 were coated on the surface of AuNCs. The loading amount of MBs was calculated as 5720 ± 740 on one AuNCs. These AuNCs probes had good efficiency (equilibrium time: 20 minutes) with high sensitivity (detection limit: 5.8 nM), high specificity (capable of single-base mismatch recognition) and good stability against nucleases. Following this, asymmetric PCR was performed to obtain large numbers of single-stranded DNA (ssDNA, E746-A750del). The ssDNA was incubated with the AuNCs probes and tested quantitatively based on the SERS signals of the AuNCs probes. This combined asymmetric PCR-SERS method had a very high detection threshold (4.24 fM). The asymmetric PCR-SERS method was shown to have an overall sensitivity of 75% and specificity of 100% in a further 15 clinical blood samples. This method is proved to be promising for non-invasive and sensitive detection of EGFR mutations in ctDNA.

تشخیص بسیار انتخابی ژن جهش EGFR در سرطان ریه براساس طیف‌سنجی رامان تقویت‌شده سطحی و PCR نامتقارن

نقاط برجسته با ترکیب واکنش زنجیره‌ای پلیمراز نامتقارن (PCR)و Sers، یک تشخیص بسیار انتخابی برای ژن‌های جهش EGFR در سرطان ریه ایجاد شد. این روش PCR نامتقارن ترکیبی دارای آستانه تشخیص بالا (۴.۲۴ fM)بود. در تشخیص بیشتر در ۱۵ نمونه خون، روش PCR - Sers نامتقارن دارای حساسیت کلی ۷۵ % و ویژگی ۱۰۰ % بود. چکیده ارزیابی ژن‌های جهش EGFR در DNA در گردش تومور (ctDNA)در نمونه خون، کلید بیماران مبتلا به سرطان ریه است. پراکندگی رامان ارتقا یافته سطحی (Sers)پتانسیل ردیابی DNA یا RNA را دارد. نرخ تشخیص ارایه‌شده توسط روش‌های فعلی نمی‌تواند تقاضای بالینی را برآورده کند. با ترکیب واکنش زنجیره‌ای پلیمراز نامتقارن (PCR)و Sers، یک تشخیص بسیار انتخابی برای ژن‌های جهش EGFR در سرطان ریه ایجاد شد. نانوخوشه های مانند ANC)از طریق رشد با واسطه دانه Ag سنتز شدند. نانولوله های کربنی با قطر ۱۲۰ نانومتر با ۷۹ نانوفیلتر (۲۰ نانومتر)پوشانده شدند. سپس، beacon های خاص مولکولی (MBs)نشاندار شده با Cy۳ بر روی سطح AuNC ها پوشش داده شدند. مقدار بارگذاری MBs به صورت ۵۷۲۰ ± ۷۴۰ در یک AuNC محاسبه شد. این کاوشگرها کارایی خوب (زمان تعادل: ۲۰ دقیقه)با حساسیت بالا (حد تشخیص: ۵.۸ nM)، ویژگی بالا (قادر به تشخیص عدم انطباق تک پایه)و ثبات خوب در برابر نوکلئازها داشتند. پس از آن، PCR نامتقارن برای بدست آوردن تعداد زیادی از DNA تک‌رشته‌ای (ssDNA، E۷۴۶ - A۷۵۰del)انجام شد. ssDNA با کاوشگرهای AuNC انکوباسیون شد و به طور کمی براساس سیگنال‌های Sers کاوشگرهای AuNC ها تست شد. این روش PCR نامتقارن ترکیبی دارای آستانه تشخیص بسیار بالایی بود (۴.۲۴ fM). روش PCR - Sers نامتقارن دارای حساسیت کلی ۷۵ % و ویژگی ۱۰۰ % در ۱۵ نمونه خون بالینی بعدی بود. ثابت شده‌است که این روش برای تشخیص غیر تهاجمی و حساس جهش‌های EGFR در ctDNA امیدبخش است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Analytical Chemistry
  • ترجمه مقاله Analytical Chemistry
  • مقاله شیمی تجزیه
  • ترجمه مقاله شیمی تجزیه
  • مقاله Pharmaceutical Science
  • ترجمه مقاله Pharmaceutical Science
  • مقاله علوم دارویی
  • ترجمه مقاله علوم دارویی
  • مقاله Spectroscopy
  • ترجمه مقاله Spectroscopy
  • مقاله اسپکتروسکوپی
  • ترجمه مقاله اسپکتروسکوپی
  • مقاله Clinical Biochemistry
  • ترجمه مقاله Clinical Biochemistry
  • مقاله بیوشیمی بالینی
  • ترجمه مقاله بیوشیمی بالینی
  • مقاله Drug Discovery
  • ترجمه مقاله Drug Discovery
  • مقاله کشف دارو
  • ترجمه مقاله کشف دارو
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.