化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
深圳先進院等開發出超靈敏光學等離子體傳感器
2023年10月25日 14:48:46
來源：化工儀器網 作者：楊 點擊量：4885
近日，中國科學院深圳先進技術研究院生物醫學與健康工程研究所研究員楊慧團隊，提出了一種基于MXene材料增強的等離子體共振(SPR)生物傳感技術，用于實時、無標記、超靈敏的miRNA檢測。
【化工儀器網 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堿基配對引導沉默復合體(RISC)降解mRNA或阻礙其翻譯。據推測脊椎動物基因組有多達1000個不同的 miRNAs，調控至少 30%以上的基因表達。
miRNAs在各種類型癌癥的發生和發展中起到重要作用。其中，miRNA-21是一種被廣泛認可的生物標志物，已被證實在包括乳腺癌、胰腺癌、肺癌和結直腸癌等多種癌癥類型中上調。因此，對miRNA-21的超靈敏檢測，對于早期癌癥診斷至關重要。傳統的miRNA檢測分析策略包括定量逆轉錄聚合酶鏈反應(qRT-PCR)、基于微陣列的雜交、新一代測序技術等。然而，傳統檢測方法往往需要擴增和標記步驟，并可能存在交叉雜交的問題。上述挑戰限制了這些分析策略的應用場景。而SPR技術因實時動態監測能力強、無需標記以及穩定性好等優點，已成為用于miRNA檢測的重要傳感技術之一。而受檢測靈敏度的限制，傳統的基于波長或角度檢測機制的SPR生物傳感器很難檢測到低濃度水平的miRNA，也難以區分具有高序列同源性的miRNA。
近日，中國科學院深圳先進技術研究院生物醫學與健康工程研究所研究員楊慧團隊，提出了一種基于MXene材料增強的等離子體共振(SPR)生物傳感技術，用于實時、無標記、超靈敏的miRNA檢測。
團隊成員提出了一種基于橫向位移檢測機制的MXene增強SPR生物傳感技術，用于超靈敏無標記的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等特性，對等離子體傳感襯底的吸收系數進行調控，使其達到“零反射”狀態，在SPR共振角處引起極急劇的相位變化，從而誘發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進行實時監測。
上述成果可實現對低濃度(10-14 M)miRNA的無標記實時檢測，可對單堿基錯配的miRNA序列進行區分，并可在復雜的環境介質中進行miRNA檢測。該傳感方案具有優異的傳感性能，能夠為包括miRNA在內的一系列生物標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域具有廣闊的應用前景。
相關成果Ultrasensitive label-free miRNA-21 detection based on MXene-enhanced plasmonic lateral displacement measurement于近日發表在《納米光子學》(Nanophotonics)上
參考來源： 深圳先進技術研究院
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
項目名稱：福建漳州核電廠3、4號機組安全級導波雷達液位變送器，項目編號：0739-254CNEIC2D02，招標范圍：福建漳州核電...2025-05-09 14:36:56
-
中國科學院自動化研究所提出 “機器人 AI 掌上超聲“ 的技術路徑，為提升基層醫療服務效率提供了創新解決方案。2025-05-07 15:30:16
-
項目名稱：中國科學院高能物理研究所X射線光柵單色器，鏡箱組及狹縫采購項目，項目編號：0729-254OIT360339，招標范圍：...2025-05-06 10:51:02
-
近日，廣東省計量科學研究院就“2025年計量檢測儀器設備采購項目（強檢理化等綜合類）”發布公開招標公告，預算金額為790.61萬元...2025-04-23 09:12:55
-
探索光電未來！CIOE中國光博會參觀登記已開啟，限時免費獲取全套會刊
第二十六屆中國國際光電博覽會（CIOE中國光博會）將于2025年9月10-12日在深圳國際會展中心開幕，目前觀眾注冊通道已開啟，登...2025-04-01 16:39:23 -
項目名稱：振動頻率測量儀，項目編號：0753-244024253001/01，招標范圍：振動頻率測量儀 1臺，招標機構：中國船舶集...2025-03-25 10:29:57
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
