A Generalizable Nanopore Sensor for Highly Specific Protein Detection at Single-Molecule Precision
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Le résumé fourni par la source
Abstract Protein detection and biomarker profiling have wide-ranging implications in many areas of basic research and molecular diagnostics. Substantial progress has been made in protein analytics using nanopores and the resistive-pulse technique. Yet, a long-standing challenge is implementing specific binding interfaces for detecting proteins without the steric hindrance of the pore interior. To overcome this technological difficulty, we formulate a new class of sensing elements made of a programmable antibody-mimetic binder fused to a monomeric protein nanopore. This way, such a modular design significantly expands the utility of nanopore sensors to numerous proteins while preserving their architecture, specificity, and sensitivity. We prove the power of this approach by developing and validating nanopore sensors for protein analytes that drastically vary in size, charge, and structural complexity. These analytes produce unique electrical signatures that depend on their identity and quantity and the binder-analyte assembly at the nanopore tip. From a practical point of view, our sensors unambiguously probe protein recognition events without the necessity of using any additional exogenous tag. The outcomes of this work will impact biomedical diagnostics by providing a fundamental basis and tools for protein biomarker detection in biofluids.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- A Generalizable Nanopore Sensor for Highly Specific Protein Detection at Single-Molecule Precision
- Date Crossref
- 14/10/2022
- Éditeur
- openRxiv
- Type
- posted-content
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Où se fait cette recherche
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Syracuse University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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SUNY Upstate Medical University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State University of New York Department of Biochemistry and Molecular Biology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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SUNY College of Environmental Science and Forestry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Clarkson University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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York University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Ichor Life Sciences (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Inc. Ichor Life Sciences pays non établi dans la noticeEntreprise
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Lewis School of Health Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Physics — Syracuse University, SUNY Upstate Medical University et Department of Biochemistry and Molecular Biology — State University of New York, avec 6 autres affiliations.
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