不仅仅是磁隔离：Dynabeads作为强拉曼报告剂，用于同时捕获和识别目标
摘要：Dynabeads作为超顺磁性颗粒用于细胞和生物分子的免疫磁选纯化。然而，在捕获后，目标的鉴定依赖于繁琐的培养、荧光染色和/或目标扩增。拉曼光谱学提供了一种快速的检测方法，但目前的实现主要针对细胞本身的弱拉曼信号。我们提出了以抗体包被的Dynabeads作为强拉曼报告标记物，其效果可以看作是免疫荧光探针的拉曼并行。最近在分离目标结合Dynabeads与未结合Dynabeads的技术方面的进展使得这种实现成为可能。我们使用Dynabeads抗沙门氏菌来结合和鉴定沙门氏菌，这是一种主要的食源性病原体。Dynabeads在1000和1600 1/cm处具有特征峰，来自聚苯乙烯的脂肪和芳香基C-C伸缩，以及来自Fe2O3核心抗体包被的酰胺、α-螺旋和β-折叠的1350和1600 1/cm，通过电子色散X射线（EDX）显微成像得到证实。它们的拉曼特征可以在干燥和液态样品中测量，甚至在单次30×30微米区域成像的情况下，使用0.5秒，7mW激光采集，单个和聚集的Dynabeads提供了比细胞的特征峰高出44倍和68倍的拉曼强度。聚集体中更高的聚苯乙烯和抗体含量导致更大的信号强度，细菌的结合加强了聚集，因为一个细菌可以结合到一个以上的Dynabeads，这可以通过透射电子显微镜（TEM）观察到。我们的研究结果揭示了Dynabeads的本质拉曼报告特性，证明了它们在目标分离和检测中的双重功能，无需额外的样品制备、染色或唯一的等离子体基底工程，推动了它们在食物、水和血液等异质样品中的应用。
作者：Jongwan Lee, Marissa McDonald, Nikiwe Mhlanga, Jeon Woong Kang, Rohit Karnik and Loza F. Tadesse
论文ID：2305.07199
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2023-07-25