日前,美國研究人員利用單壁碳納米管的光譜特性研制了一種能直接檢測體液中微RNA的納米傳感器。這種傳感器彌補了傳統(tǒng)微RNA檢測方法的缺陷,有望幫助醫(yī)療人員對患者進(jìn)行早期診斷。
在癌癥早期診斷領(lǐng)域,通過檢測血液或尿液中與腫瘤相關(guān)的生物標(biāo)記物來診斷癌癥的液體活檢與傳統(tǒng)活檢相比侵入性更低,更為經(jīng)濟(jì)省時,需要專業(yè)技能也較少。循環(huán)DNA,微RNA,和其它非編碼RNA都可以成為與疾病相關(guān)的生物標(biāo)記物。日前,美國紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心利用“單壁碳納米管”的光譜特性制成一種能夠直接檢測血液或尿液中miRNA的納米傳感器。這一創(chuàng)新不但可以讓液體活檢更為標(biāo)準(zhǔn)化,而且讓在人體內(nèi)實時檢測生物標(biāo)記物也成為可能。
這種納米傳感器有很高的特異性,它能成功識別miRNA-19序列,而對包含423種隨機序列的寡聚核苷酸庫沒有反應(yīng)。而且它的敏感性也很高,能夠檢測到濃度為10~100pM的miRNA。更為重要的是這種納米傳感器直接與樣本miRNA結(jié)合,熒光信號被直接讀出,不需要樣本提純和片段復(fù)制的過程,因而避免了現(xiàn)有miRNA檢測方法中的固有缺陷。
這種納米傳感器的另一個優(yōu)點在于由于它釋放的熒光波長處于近紅外區(qū),這些熒光信號可以穿越組織和皮膚仍然被儀器檢測到。這意味著這些納米傳感器可以被植入到人體內(nèi),成為實時檢測生物標(biāo)記物存在的傳感器。研究人員將它們植入到小鼠的腹腔中,當(dāng)miRNA-19被注射到腹腔中時,透過小鼠的皮膚,研究人員能夠檢測到納米傳感器與miRNA-19結(jié)合時發(fā)出的熒光信號??茖W(xué)家們的預(yù)想是在未來可以將檢測多種生物標(biāo)記物的不同納米傳感器移植到患者體內(nèi),患者用可穿戴設(shè)備對這些生物標(biāo)記物進(jìn)行實時檢測。這將給早期診斷帶來革命性的變化。
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