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J-GLOBAL ID：201702251059989321   整理番号：17A0409116

G-四重螺旋構造スイッチングに基づいた鉛(II)イオンの無標識検出のための完全集積化グラフェン電子バイオセンサ【Powered by NICT】

Fully integrated graphene electronic biosensor for label-free detection of lead (II) ion based on G-quadruplex structure-switching

著者 (11件)： Li Yijun (Center for Sensor Technology of Environment and Health, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Li Yijun (State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Wang Cheng (Center for Sensor Technology of Environment and Health, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Wang Cheng (State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Zhu Yibo (Department of Mechanical Engineering, Columbia University, New York, NY 10027, USA) ,  Zhou Xiaohong (Center for Sensor Technology of Environment and Health, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Zhou Xiaohong (State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Xiang Yu (Department of Chemistry, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  He Miao (Center for Sensor Technology of Environment and Health, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  He Miao (State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Zeng Siyu (State Key Joint Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China)
資料名： Biosensors & Bioelectronics  (Biosensors & Bioelectronics)
巻： 89  号： P2  ページ： 758-763  発行年： 2017年 
JST資料番号： D0173C  ISSN： 0956-5663  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究は,水性媒体中の鉛イオン(Pb~2+)の無標識検出のための完全に統合されたグラフェン電界効果トランジスタ(GFET)バイオセンサ,最初のグラフェンナノエレクトロニクスにおけるG-四重螺旋構造スイッチングバイオセンシング原理を実現することを示した。がグラフェン表面に一端拘束とGリッチDNA一本鎖は,特異的にG-四重鎖構造へのPb~2+イオンとスイッチと相互作用する生体分子相互作用を実験的に例示した。帯電したDNA鎖の構造スイッチングはグラフェン表面の近傍における電荷分布を混乱させることができるので,グラフェンシートにおけるキャリア平衡を変化させ,GFETの伝導率変化によって明らかにされたかもしれない。実験データと理論的解析を行い,提案デバイスは,163.7ng/Lまでの範囲で,検出限界はPb~2+の無標識及び特異的定量化できることを示した。これらの結果は,最初のグラフェン電子バイオセンサにおけるG四重鎖構造スイッチングのシグナル伝達原理能力を検証した。コンパクトなデバイス構造と便利な電気信号の利点を組み合わせて,Pb~2+モニタリングのための無標識GFETバイオセンサは有望な応用の可能性を持つ可能となった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *グラフェン ,  電気信号 ,  分子間相互作用 ,  *バイオセンサ ,  検出限界 ,  DNA【核酸】 ,  重鎖 ,  電荷分布 ,  *スイッチング ,  *スイッチ
準シソーラス用語： *無標識 ,  伝導率 ,  鉛イオン ,  *無標識検出 ,  *G-四重鎖 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： グラフェン電界効果トランジスタ ,  完全集積化バイオセンサ ,  鉛(II)イオン ,  G-四重鎖 ,  構造スイッチングシグナル伝達

分類 (2件)： 分析機器  (CC02020S) ,  バイオアッセイ  (EA03060N)

タイトルに関連する用語 (9件)： G-四重螺旋 ,  スイッチング ,  鉛 ,  イオン ,  無標識検出 ,  集積化 ,  グラフェン ,  電子 ,  バイオセンサ