| ชื่อบทความ |
Dual-Responsive Carbon Quantum Dots for the Simultaneous Detection of Cytosine and 5-Methylcytosine Interpreted by a Machine Learning-Assisted Smartphone |
| วัน/เดือน/ปี ที่ได้ตอบรับ |
2 สิงหาคม 2566 |
| วารสาร |
| ชื่อวารสาร |
ACS Applied Materials & Interfaces |
| มาตรฐานของวารสาร |
SCOPUS |
| หน่วยงานเจ้าของวารสาร |
ACS (American Chemical Society) |
| ISBN/ISSN |
|
| ปีที่ |
2023 |
| ฉบับที่ |
15 |
| เดือน |
August |
| ปี พ.ศ. ที่พิมพ์ |
2566 |
| หน้า |
40141−40152 |
| บทคัดย่อ |
DNA methylation is an epigenetic alteration that results in 5-methylcytosine (5-mC) through the addition of a methyl group to the fifth carbon of a cytosine (C) residue. The methylation level, the ratio of 5-mC to C, in urine might be related to the whole-body epigenetic status and the occurrence of common cancers. To date, never before have any nanomaterials been developed to simultaneously determine C and 5-mC in urine samples. Herein, a dual-responsive fluorescent sensor for the urinary detection of C and 5-mC has been developed. This assay relied on changes in the optical properties of nitrogen-doped carbon quantum dots (CQDs) prepared by microwave-assisted pyrolysis. In the presence of C, the blue-shifted fluorescence intensity of the CQDs increased. However, fluorescence quenching was observed upon the addition of 5-mC. This was primarily due to photoinduced electron transfer as confirmed by the density functional theory calculation. In urine samples, our sensitive fluorescent sensor had detection limits for C and 5-mC of 43.4 and 74.4 μM, respectively, and achieved satisfactory recoveries ranging from 103.5 to 115.8%. The simultaneous detection of C and 5-mC leads to effective methylation level detection, achieving recoveries in the range of 104.6–109.5%. Besides, a machine learning-enabled smartphone was also developed, which can be effectively applied to the determination of methylation levels (0–100%). These results demonstrate a simple but very effective approach for detecting the methylation level in urine, which could have significant implications for predicting the clinical prognosis. |
| คำสำคัญ |
DNA methylation cytosine 5-methylcytosine carbon quantum dot density functional theory machine learning |
| ผู้เขียน |
|
| การประเมินบทความ |
มีผู้ประเมินอิสระ |
| สถานภาพการเผยแพร่ |
ตีพิมพ์แล้ว |
| วารสารมีการเผยแพร่ในระดับ |
นานาชาติ |
| citation |
ไม่มี |
| เป็นส่วนหนึ่งของวิทยานิพนธ์ |
เป็น |
| แนบไฟล์ |
|
| Citation |
0
|
|
|
ข้อมูลการเผยแพร่ผลงาน
การเผยแพร่ในรูปของบทความวารสารทางวิชาการ
English