酪氨酸酶功能化石墨烯纳米纤维/AuNP生物传感器用于碱性磷酸酶的临床检测

　　本文开发了一种基于石墨烯纳米纤维(GNFs)的新型电化学生物传感策略，利用酪氨酸酶(Tyrosinase)实现了碱性磷酸酶(ALP)的超灵敏特异性检测。该传感器采用金纳米粒子(AuNPs)修饰的GNFs作为信号放大平台，通过铅笔石墨电极(PGE)构建催化放大体系，在pH 8、30°C、0.1 mM苯基磷酸盐条件下表现出优异性能，线性范围1-2200U/L，检测限达1U/L，成功应用于健康人群和肝病患者的血清ALP检测。

　　

Reagents（试剂）

从小牛肠道提取的碱性磷酸酶（比活性3000-6000U/mg）、蘑菇酪氨酸酶（8503单位/mg）、磷酸苯二钠、3,4-二羟基苯丙氨酸、四氯金酸(HAuCl₄·3H₂O)、石墨粉等均购自Sigma Aldrich。其他化学试剂包括硫酸、硝酸钠、盐酸、高锰酸钾、过氧化氢、磷酸氢二钾、无水磷酸二氢钾、抗坏血酸、柠檬酸三钠等均采用分析纯级别。

Choice of Nanomaterials（纳米材料选择）

纳米材料的选择旨在通过协同效应提升电化学生物传感器的性能，特别是在灵敏度和检测限(LOD)方面。本研究采用还原氧化石墨烯(rGO)和聚丙烯腈(PAN)通过静电纺丝技术合成石墨烯纳米纤维(GNFs)。rGO因其卓越的电子传递特性被选用，这对改善ALP检测至关重要，而PAN则作为纺丝聚合物提供结构支撑。金纳米粒子(AuNPs)通过柠檬酸盐还原法合成，其尺寸均匀性和高导电性可显著增强电子转移速率。GNFs与AuNPs的复合创造了三维多孔结构，为酶固定提供了巨大比表面积，同时通过金-硫键和π-π堆积作用实现了酪氨酸酶的有效固定。

CRediT authorship contribution statement（作者贡献声明）

Minakshi Sharma： 可视化、验证、监督、软件。Preeti Kumari： 评审编辑、原始撰写、资源管理、方法论、资金获取、形式分析、概念化。

Uncited reference（未引用参考文献）

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Declaration of interests（利益声明）

作者声明不存在已知的竞争性财务利益或个人关系影响本研究结果。作者未担任该期刊的编委会成员/主编/副主编/客座编辑。

Funding Declaration（资金声明）

作者Preeti Kumari [文件编号82-44/2020(SA-III)] 感谢印度新德里大学拨款委员会(UGC)授予的高级研究奖学金。

Declaration of Competing Interest（竞争利益声明）

作者声明不存在竞争利益。

Acknowledgment（致谢）

作者(Preeti Kumari)感谢印度大学拨款委员会(UGC)在研究期间提供的高级研究奖学金，同时感谢印度罗塔克Pt. BDS PGIMS研究所医院当局提供血清样本。