Biossensor baseado em heteroestruturas de pSi-SU-8-GQD para detecção viral aprimorada por estratégia de amplificação de sinal duplo

A tecnologia de microarrays de DNA requer a otimização das propriedades do substrato e estratégias de rotulagem de DNA para detecção aprimorada. Este estudo introduz uma plataforma de biossensor melhorada utilizando substratos de silício nanoporoso (pSi) com um revestimento de polímero de éter glicidílico de bisfenol A (SU-8), decorados com pontos quânticos de grafeno (GQDs), para amplificar sinais fluorescentes. Comparamos dois métodos para obter DNA de fita simples rotulado: digestão de produtos de PCR fosforilados com exonuclease lambda e PCR assimétrico (aPCR) com primers aninhados rotulados com Cy5. Nossas descobertas demonstram que biochips de pSi com poros de 7 nm cobertos por camadas de SU-8 mais espessas (700-750 nm) fornecem 52% mais sinal em relação ao desvio padrão. O método de rotulagem aPCR demonstrou desempenho superior, gerando sinais significantemente mais fortes - intensidade média de sinal de 4.06 e um desvio padrão de 0.16. Decorar o revestimento de SU-8 com GQDs de 6 nm amplificou ainda mais a intensidade do sinal em 11%. Essas descobertas destacam a necessidade de otimizar a rotulagem de DNA e utilizar heteroestruturas nanoestruturadas para um desempenho aprimorado de microarrays, com implicações para medicina personalizada e diagnósticos.