J 2017

Single Molecule Upconversion-Linked Immunosorbent Assay with Extended Dynamic Range for the Sensitive Detection of Diagnostic Biomarkers

FARKA, Zdeněk; Matthias J. MICKERT; Antonín HLAVÁČEK; Petr SKLÁDAL; Hans H. GORRIS et. al.

Základní údaje

Originální název

Single Molecule Upconversion-Linked Immunosorbent Assay with Extended Dynamic Range for the Sensitive Detection of Diagnostic Biomarkers

Autoři

FARKA, Zdeněk (203 Česká republika, domácí); Matthias J. MICKERT (276 Německo); Antonín HLAVÁČEK (203 Česká republika, domácí); Petr SKLÁDAL (203 Česká republika, domácí) a Hans H. GORRIS (276 Německo, garant)

Vydání

Analytical Chemistry, Washington, DC, American Chemical Society, 2017, 0003-2700

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10406 Analytical chemistry

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 6.042

Kód RIV

RIV/00216224:14740/17:00095148

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000414887000093

EID Scopus

2-s2.0-85043459122

Klíčová slova anglicky

single-molecule analysis; upconversion-linked immunosorbent assay; cancer biomarker; prostate specific antigen; photon-upconversion nanoparticle

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 3. 2018 12:44, Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D.

Anotace

V originále

The ability to detect disease markers at the single molecule level promises the ultimate sensitivity in clinical diagnosis. Fluorescence-based single-molecule analysis, however, is limited by matrix interference and can only probe a very small detection volume, which is typically not suitable for real world analytical applications. We have developed a microtiter plate immunoassay for counting single molecules of the cancer marker prostate specific antigen (PSA) using photon-upconversion nanoparticles (UCNPs) as labels that can be detected without background fluorescence. Individual sandwich immunocomplexes consisting of (1) an anti-PSA antibody immobilized to the surface of a microtiter well, (2) PSA, and (3) an anti-PSA antibody-UCNP conjugate were counted under a wide-field epifluorescence microscope equipped with a 980 nm laser excitation source. The single-molecule (digital) upconversion-linked immunosorbent assay (ULISA) reaches a limit of detection of 1.2 pg mL–1 (42 fM) PSA in 25% blood serum, which is about ten times more sensitive than commercial ELISAs, and covers a dynamic range of three orders of magnitude. This upconversion detection mode has the potential to pave the way for a new generation of digital immunoassays.

Návaznosti

GBP206/12/G014, projekt VaV
Název: Centrum pokročilých bioanalytických technologií
LD15023, projekt VaV
Název: Příprava diskrétních biokonjugátů photon-upconversion nanočástic
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Příprava diskrétních biokonjugátů photon-upconversion nanočástic
LM2015043, projekt VaV
Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020