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    生科學院生物醫學分析團隊在自然指數期刊《Analytical Chemistry》發表研究成果

    近日,我校生科學院生物醫學分析團隊的李勇博士和吳云華教授報道了一種面向現場分子診斷的紙基生物發光共振能量轉移分析系統。相關研究成果以“Portable and Field-Ready Detection of Circulating MicroRNAs withPaper-Based Bioluminescent Sensing and Isothermal Amplification”為題,發表在《Analytical Chemistry》(《分析化學》DOI:10.1021/acs.analchem.9b04422)雜志。我校為唯一第一署名單位和通訊單位。李勇博士為論文第一作者和通訊作者,吳云華教授為論文共同通訊作者。

    通過精確定量分析血液中關鍵疾病標志物分子(如:蛋白質和核酸),可以為腫瘤等重大疾病的早期發現、藥物治療和動態監測提供重要信息,但目前絕大多數分子診斷技術均依賴于昂貴的大型儀器設備和專業技術人員操作,嚴重制約了分子診斷技術在醫療衛生條件落后地區,尤其是邊遠少數民族地區的推廣和普及。為解決該項問題,我校生物醫學分析團隊在前期研究工作(Anal. Chem. 2018, 90, 11495?11502)的基礎上,建立了一種低成本、易操作、穩定期長的紙基循環microRNAs分析技術。

    該技術將鋅指蛋白介導的生物發光共振能量轉移(BRET)傳感機制與滾環擴增反應集成到了尺寸為6毫米的圓形濾紙片上。使用者只需向紙片上滴加20微升待檢測的樣本,然后通過智能手機對紙片進行拍攝,就可實現血清中與腫瘤發生和轉移密切相關的多種microRNAs標志物的精確定量分析(見附圖)。上述紙基檢測系統的分析性能(如:靈敏度和特異性)與目前絕大多數基于大型儀器設備的檢測方法相當,但是對儀器設備(僅需一部智能手機)、工作條件和人員專業化程度的要求極低,具有廉價、快速、簡便易行的優勢。此外,所開發的紙基檢測系統在室溫下具有長期穩定性,無需成本高昂的冷鏈運輸,為其向所有地區的遠程部署奠定了基礎;谝陨蟽瀯,本項研究所建立的紙基檢測系統可滿足如邊遠少數民族地區等醫療資源匱乏地區對腫瘤等重大疾病的早期診斷需求,為保障人民生活和健康水平提供了新的解決途徑。此外,該技術也可應用于發達地區的基層醫療單位和家庭化疾病早期篩查,對于緩解中心醫院的服務壓力提供技術支持。

    此項成果是該團隊研究工作的又一重要進展。本項研究工作得到了國家自然科學基金(21405181、31670372)和學校中央高?蒲谢穑–ZQ19007)的資助。

    (編輯:管丹  來源:生命科學學院)

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