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Peptide Nucleic Acid Immobilized Biocompatible Silane Nanocomposite Platform for Mycobacterium tuberculosis Detection

机译：肽核酸固定化生物相容性硅烷纳米复合平台用于结核分枝杆菌检测

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We have prepared nanocomposite films comprising of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GOPS) and iron-oxide (Fe_3O_4) onto indium-tin-oxide (ITO) glass plate for covalent immobilization of 21-mer peptide nucleic acid (PNA). These films have been characterized using contact angle, atomic force microscopy (AFM), electrochemical techniques. The electrochemical response of the GOPS/ITO and Fe_3O_4-GOPS/ITO electrodes has been investigated by hybridization with complementary, non-complementary and one-base mismatch using methylene blue as electrochemical indicator. The PNA/Fe_3O_4-GOPS/ITO bioelectrode exhibits improved specificity and detection limit (0.1 fM) as compared to that of the PNA-GOPS/ITO bioelectrode (0.1 pM). This PNA/Fe_3O_4-GOPS/ITO electrode can be utilized for detection of hybridization with the complementary sequence in sonicated M. tuberculosis genomic DNA within 90 s of hybridization time.
机译：我们已经制备了包含3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷（GOPS）和氧化铁（Fe_3O_4）的纳米复合膜到氧化铟锡（ITO）玻璃板上，以共价固定21-mer肽核酸（PNA）。这些膜已使用接触角，原子力显微镜（AFM），电化学技术进行了表征。 GOPS / ITO和Fe_3O_4-GOPS / ITO电极的电化学响应已经通过使用亚甲基蓝作为电化学指示剂与互补，非互补和一碱基错配杂交进行了研究。与PNA-GOPS / ITO生物电极（0.1 pM）相比，PNA / Fe_3O_4-GOPS / ITO生物电极表现出更高的特异性和检测极限（0.1 fM）。该PNA / Fe_3O_4-GOPS / ITO电极可用于在90 s的杂交时间内检测与超声处理的结核分枝杆菌基因组DNA中互补序列的杂交。

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