Dual immunoassay of human chorionic gonadotropin and human placental lactogen at a miocrofabricated substrate by scanning electrochemical microscopy

Shiku, Hitoshi; Hara, Yosuke; Matsue, Tomokazu; Uchida, Isamu; Yamauchi, Tatsuya

doi:10.1016/s0022-0728(96)04979-0

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“…[351] Zusammenfassend hat sich der GC-Modus für diese Untersuchungen eindeutig durchgesetzt. [74,336,340,345,346,391] Das Produkt der enzymatischen Reaktion wird in unmittelbarer räumlicher Nähe zur Enzymmarkierung erfasst. Dadurch wird die Verdünnung der Substanz in einem größeren Lö-sungsvolumen vermieden, und die aus diesem Grunde in konventionellen ELISA-Tests nötigen Inkubationszeiten sind nicht erforderlich.…”

Section: Enzymmarkierungenunclassified

“…Eine Reihe von Immunassays mit SECMDetektion wurde realisiert. [340,345,[391][392][393][394][395] Die Abbildung 21 zeigt exemplarisch einen Zweifachimmunassay für humanes Plazentalactogen (HPL) und humanes Chorionogonadotropin (HCG). [345] Der Analyt ist durch die Position auf dem Chip bestimmt, während das UME-Signal an der jeweiligen Position eine Quantifizierung ermöglicht.…”

Section: Enzymmarkierungenunclassified

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Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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Eine entscheidende Rolle in der Elektrochemie, aber auch in biologischen Systemen oder beim Transport durch Membranen, spielen lokale Prozesse an Fest‐flüssig‐Grenzflächen oder Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen, die z. B. an Defektstellen, an Poren oder an einzelnen Zellen ablaufen und sich durch integrale Untersuchungsverfahren nur schwer erfassen lassen. Mit der elektrochemischen Rastermikroskopie steht eine Untersuchungsmethode für lokale Grenzflächenreaktionen zur Verfügung, die nach zwei Jahrzehnten Entwicklung eine solide theoretische Basis und eine große Zahl von Anwendungen aufweist. Sie bietet die Möglichkeit, Geschwindigkeiten heterogener Reaktionen direkt abzubilden und Oberflächen durch elektrochemisch erzeugte Reaktanten lokal zu modifizieren. Die Vielfalt der Anwendungen reicht von klassischen elektrochemischen Fragestellungen bei der Untersuchung lokaler Korrosionsphänomene und elektrokatalytischer Reaktionen in Brennstoffzellen, von Sensoroberflächen, Biochips und mikrostrukturierten Analysesystemen bis hin zum Massentransport durch synthetische Membranen, Haut und Gewebe sowie interzellulären Kommunikationsprozessen. Außerdem können Prozesse an Flüssigkeitsoberflächen oder an Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen untersucht werden.

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Section: Enzymmarkierungenunclassified

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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“…The readout of immunoassays by SECM has become a powerful analytical tool for the highly sensitive and specific detection of proteins localized in a given micro-environment [44][45][46]. In order to verify that the detected enzymatic activity is due to the presence of tyrosinase, an immunoassay strategy has been applied to the tyrosinase spots immobilized on the PVDF membrane.…”

Section: Secm Immunoassay Of Tyrosinase Immobilized On Pvdf Membranementioning

confidence: 99%

Multiple scanning electrochemical microscopy mapping of tyrosinase in micro-contact printed fruit samples on polyvinylidene fluoride membrane

Lin

Cortés‐Salazar

Lesch

et al. 2015

Electrochimica Acta

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Keywords:Scanning electrochemical microscopy tyrosinase enzymatic activity electrochemical immunoassay readout A B S T R A C T Herein, we introduce three orthogonal and compatible methods for detecting tyrosinase, a key factor in fruit browning and skin disorders, with high spatial resolution by means of scanning electrochemical microscopy (SECM). All methods are performed subsequently on the same substrate area providing a wide range of relevant information. The first SECM approach that relies on the mapping of a differential pore oxygen concentration induced by the local hydrophobic changes that the adsorption of tyrosinase generates on a porous polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane. The second approach is based on the direct monitoring of the enzymatic activity of tyrosinase by detecting amperometrically the reaction products from the enzymatic conversion of L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA). Finally, tyrosinase was visualized implementing a tyrosinase sandwich immunoassay readout by SECM. The multiple SECM detection strategies were successfully applied to map unequivocally the tyrosinase enzymatic activity of a micro-contact printed banana sample. Furthermore, differential pulse voltammetry and mass spectrometry analyses were employed to elucidate the nature of the electrochemical response obtained during the tyrosinase enzymatic activity experiments.

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“…The SECMELISA technique was also applied as a sensing system for antibody arrays to detect several proteins in a small sample volume simultaneously. 18 In the following studies, 19 SECM was used to microfabricate diaphorase-patterned glass surfaces. Deactivated circular and linear micropatterns were produced on diaphorase-immobilized substrates by a localized surface reaction.…”

Section: T Matsuementioning

confidence: 99%

Development of Biosensing Devices and Systems Using Micro/Nanoelectrodes

Matsue

2012

Bulletin of the Chemical Society of Japan

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This article presents an overview of the recent progress made by our group in the development of bioelectrochemical devices and systems. The topics include intra-and extracellular measurements for the characterization of cellular functions, scanning electrochemical microscopy (SECM) with a probe-type micro/nanoelectrode, characterization of localized enzymes and membranes with SECM, characterization of live cells with SECM, high-resolution SECM systems for biological applications, cellular chips and devices for biosensing, cellular devices based on detection of gene expression, addressable micro/nanoelectrode arrays for multipoint measurements, and bioimaging microfluidic devices and dielectrophoretic devices with microelectrodes.

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Dual immunoassay of human chorionic gonadotropin and human placental lactogen at a miocrofabricated substrate by scanning electrochemical microscopy

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Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Multiple scanning electrochemical microscopy mapping of tyrosinase in micro-contact printed fruit samples on polyvinylidene fluoride membrane

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