深圳先進(jìn)院等開發(fā)出超靈敏光學(xué)等離子體傳感器
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】microRNAs(miRNAs)是一種小的，類似于siRNA的分子，由高等真核生物基因組編碼，miRNA通過和靶基因mRNA堿基配對引導(dǎo)沉默復(fù)合體(RISC)降解mRNA或阻礙其翻譯。據(jù)推測脊椎動物基因組有多達(dá)1000個不同的 miRNAs，調(diào)控至少 30%以上的基因表達(dá)。
miRNAs在各種類型癌癥的發(fā)生和發(fā)展中起到重要作用。其中，miRNA-21是一種被廣泛認(rèn)可的生物標(biāo)志物，已被證實在包括乳腺癌、胰腺癌、肺癌和結(jié)直腸癌等多種癌癥類型中上調(diào)。因此，對miRNA-21的超靈敏檢測，對于早期癌癥診斷至關(guān)重要。傳統(tǒng)的miRNA檢測分析策略包括定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)、基于微陣列的雜交、新一代測序技術(shù)等。然而，傳統(tǒng)檢測方法往往需要擴(kuò)增和標(biāo)記步驟，并可能存在交叉雜交的問題。上述挑戰(zhàn)限制了這些分析策略的應(yīng)用場景。而SPR技術(shù)因?qū)崟r動態(tài)監(jiān)測能力強(qiáng)、無需標(biāo)記以及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，已成為用于miRNA檢測的重要傳感技術(shù)之一。而受檢測靈敏度的限制，傳統(tǒng)的基于波長或角度檢測機(jī)制的SPR生物傳感器很難檢測到低濃度水平的miRNA，也難以區(qū)分具有高序列同源性的miRNA。
近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)與健康工程研究所研究員楊慧團(tuán)隊，提出了一種基于MXene材料增強(qiáng)的等離子體共振(SPR)生物傳感技術(shù)，用于實時、無標(biāo)記、超靈敏的miRNA檢測。
團(tuán)隊成員提出了一種基于橫向位移檢測機(jī)制的MXene增強(qiáng)SPR生物傳感技術(shù)，用于超靈敏無標(biāo)記的miRNA-21檢測。該傳感方案利用MXene納米材料表面積大和載流子約束能力強(qiáng)等特性，對等離子體傳感襯底的吸收系數(shù)進(jìn)行調(diào)控，使其達(dá)到“零反射”狀態(tài)，在SPR共振角處引起極急劇的相位變化，從而誘發(fā)較大的橫向位移傳感信號變化，可對SPR傳感基底表面的生物分子和生物反應(yīng)進(jìn)行實時監(jiān)測。
上述成果可實現(xiàn)對低濃度(10-14 M)miRNA的無標(biāo)記實時檢測，可對單堿基錯配的miRNA序列進(jìn)行區(qū)分，并可在復(fù)雜的環(huán)境介質(zhì)中進(jìn)行miRNA檢測。該傳感方案具有優(yōu)異的傳感性能，能夠為包括miRNA在內(nèi)的一系列生物標(biāo)記物提供超靈敏檢測手段，在各類疾病的早期診斷和伴隨治療等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)成果Ultrasensitive label-free miRNA-21 detection based on MXene-enhanced plasmonic lateral displacement measurement于近日發(fā)表在《納米光子學(xué)》(Nanophotonics)上
參考來源： 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
關(guān)注本網(wǎng)官方微信 隨時閱讀專業(yè)資訊
- 自動駕駛能否成為智慧交通的“鑰匙” 2024-11-13 08:49:15
- 隨著人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟，許多新的概念開始出現(xiàn)，并慢慢走向成熟。自動駕駛便是其中之一。
- 兩部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于支持廣州市智能傳感器產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干 2024-10-21 15:22:44
- 近日，廣東省工業(yè)和信息化廳聯(lián)合廣州市人民政府等部門，正式發(fā)布了《關(guān)于支持廣州市智能傳感器產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》（以下簡稱《若干措施》）。
- 《全球水資源狀況報告》公布 水資源狀況反應(yīng)氣象難題 2024-10-16 16:44:37
- 河流泛指降水或由地下涌出地表的水匯集在地面低洼處，在重力作用下形成的周期性流水地形。由于河流的運(yùn)動與降水等氣候有密切聯(lián)系，因此許多時候河流水位變化也能反應(yīng)出氣候以及生態(tài)環(huán)境的變化。
- 低成本傳感器為心臟病標(biāo)志物快檢提供新思路 2024-10-09 16:36:32
- 心臟病是指心臟結(jié)構(gòu)或心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致心臟功能異常的一類疾病。根據(jù)病因和病理生理特點(diǎn)，心臟病可以進(jìn)一步細(xì)分為多種類型，也正因如此，心臟病的危害是多方面的，且往往十分嚴(yán)重。因此關(guān)注心臟健康、早期發(fā)現(xiàn)和治療心臟病對于預(yù)防損害具有重要意義
- 自動駕駛與掃地機(jī)器人的聯(lián)系 了不起的SLAM技術(shù) 2024-10-08 16:31:39
- 科技的發(fā)展給我們生活帶來了諸多便利，其中甚至誕生不少能夠解放我們雙手的產(chǎn)品，例如洗衣機(jī)、洗碗機(jī)，以及近幾年流行起來的掃地機(jī)器人。而提到掃地機(jī)器人，其實背后有許多有趣的內(nèi)容值得我們?nèi)チ私狻?/dd>
版權(quán)與免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
