基于甲氧基聚乙二醇-生物素的生物传感器构建与性能测试
瑞禧生物2025-07-15   作者:lkr   来源:
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在生物传感技术领域,准确、高效地检测生物分子至关重要。基于 mPEG-Biotin 构建的生物传感器正崭露头角,展现出独特优势。

mPEG-Biotin结构式 

图为:mPEG-Biotin结构式

mPEG-Biotin 由亲水性的甲氧基聚乙二醇(mPEG)与具有高特异性结合能力的生物素(Biotin)组成。其构建生物传感器的过程精妙而有序。首先,将 mPEG-Biotin 修饰在传感器的基底材料表面,如常见的金纳米颗粒表面。mPEG 的亲水性使得传感器在复杂的生物样品环境中能保持良好的分散性与稳定性,减少非特异性吸附,就像给传感器穿上了一层 “防护衣”,避免外界干扰。

 

而生物素则发挥着关键的 “诱饵” 作用。由于生物素与亲和素或链霉亲和素间存在着自然界中最强的非共价相互作用之一,结合常数高达 10¹⁵ M⁻¹。利用这一特性,将目标生物分子与亲和素或链霉亲和素预先结合,当修饰有 mPEG-Biotin 的传感器与生物样品接触时,生物素便会迅速与结合了目标分子的亲和素特异性结合,从而实现对目标生物分子的高效捕获。

Biotin结构式 

图为:Biotin结构式

在性能测试方面,此类生物传感器展现出良好特性。其检测灵敏度极高,能检测到极低浓度的目标生物分子。例如在检测tumor标志物时,相较于传统传感器,基于 mPEG-Biotin 的生物传感器可将检测下限降低至皮摩尔甚至飞摩尔级别,大大提高了早期疾病诊断的可能性。在选择性上,凭借生物素 - 亲和素系统的高度特异性,该传感器能在复杂生物样品中准确识别目标分子,有效排除其他干扰物质的影响。同时,其稳定性良好,mPEG 的存在增强了传感器在不同温度、pH 值等环境条件下的性能稳定性,保证检测结果的可靠性与重复性。

基于 mPEG-Biotin 构建的生物传感器在生物检测领域潜力巨大,随着研究深入与技术优化,有望为疾病诊断、环境监测等众多领域带来革新性的检测手段。