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口腔内がん検診のポイントオブケアに向けた垂直配向カーボンナノチューブ介在電極からなる免疫センサーCIP2Aの開発
CIP2A immunosensor comprised of vertically-aligned carbon nanotube interdigitated electrodes towards point-of-care oral cancer screening.
PMID: 29886188 DOI: 10.1016/j.bios.2018.04.016.
抄録
垂直配向カーボンナノチューブアレイ(VANTA)コーティングは、光吸収性、化学的不活性性、導電性などのユニークな材料特性の一部として、最近注目を集めている。ここでは、高さと幅のアスペクト比（3:1または75:25"Zs_202F"µm）が高い2次元放電電極（IDE）のフットプリントに化学蒸着法で成長させたVANTAを初めて使用したことを報告する。VANTA-IDEは、口腔癌、乳癌、多発性骨髄腫などの様々な悪性腫瘍に関連するオンコプロテインであるヒト癌抑制剤PP2A(CIP2A)に特異的な抗体(Ab)で機能化されています。結果として得られた無標識免疫センサーは、広い直線的な検出範囲（1-100"Zs_202F"pg/mL）でCIP2Aを検出することができ、唾液上清中の検出限界は0.24"Zs_202F"pg/mLで、対応するCIP2A酵素連結免疫吸着アッセイ（ELISA）よりも感度が高い範囲でした。これらの結果は、歯科医院での口腔がんの早期診断など、ポイントオブケア（POC）での迅速ながんスクリーニング検査への道を開くのに役立ちます。
Vertically aligned carbon nanotube array (VANTA) coatings have recently garnered significant attention due in part to their unique material properties including light absorption, chemical inertness, and electrical conductivity. Herein we report the first use of VANTAs grown via chemical vapor deposition in a 2D interdigitated electrode (IDE) footprint with a high height-to-width aspect ratio (3:1 or 75:25 µm). The VANTA-IDEs were functionalized with an antibody (Ab) specific to the human cancerous inhibitor PP2A (CIP2A)-an oncoprotein that is associated with a variety of malignancies such as oral, breast, and multiple myeloma cancers. The resultant label-free immunosensor was capable of detecting CIP2A across a wide linear sensing range (1-100 pg/mL) with a detection limit of 0.24 pg/mL within saliva supernatant-a range that is more sensitive than the corresponding CIP2A enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). These results help pave the way for rapid cancer screening tests at the point-of-care (POC) such as for the early-stage diagnosis of oral cancer at a dentist's office.
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