Nat Nanotechnol:利用金涂層納米顆粒使得檢測(cè)超低水平的miRNA成為可能
在一項(xiàng)新的研究中,來(lái)自澳大利亞新南威爾士大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種檢測(cè)血液樣本中超低水平microRNA(微小RNA, miRNA)的新方法,這可能能夠更快地和更有效地診斷癌癥和其他疾病。他們使用納米顆粒結(jié)合靶miRNA,使得它們易于提取。這種方法的一個(gè)主要益處之一是即便miRNA在血液樣本中的含量很少,它也是有效的,而在此之前,需要更多的樣本來(lái)提取類(lèi)似數(shù)量的miRNA。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Nature Nanotechnology期刊上,論文標(biāo)題為“Nucleic acid hybridization on an electrically reconfigurable network of gold-coated magnetic nanoparticles enables microRNA detection in blood”。論文通訊作者為新南威爾士大學(xué)的Justin Gooding教授。
作為一類(lèi)短RNA分子,miRNA靶向一些mRNA(用于合成蛋白的遺傳物質(zhì))來(lái)阻止它們編碼特定的蛋白。miRNA活性受損與癌性腫瘤的形成和轉(zhuǎn)移有關(guān)。
在這項(xiàng)新的研究中,這些研究人員報(bào)道利用與他們想要檢測(cè)的miRNA相匹配的DNA對(duì)金涂層磁性納米顆粒(Au@MNP)進(jìn)行修飾。這些納米顆粒實(shí)際上是可分散的電極。當(dāng)在血液中進(jìn)行循環(huán)時(shí),它們捕獲靶miRNA,隨后通過(guò)使用磁鐵分離這些攜帶著靶miRNA的納米顆粒。
Gooding說(shuō),“如今我們獲得更多的靶miRNA,這是因?yàn)檫@些可分散的電極捕獲樣品中的幾乎所有的靶miRNA。鑒于這種捕獲是如此有效,我們獲得更高的靈敏度并且能夠檢測(cè)更低的下限。因?yàn)槲覀兝么盆F將它們帶回到電極上,我們的響應(yīng)時(shí)間要快得多。”
更快的優(yōu)勢(shì)之一是它會(huì)降低成本。Gooding說(shuō),“它可能要便宜幾個(gè)數(shù)量級(jí)。我們的方法需要30分鐘,而定量聚合酶鏈反應(yīng)需要將近12個(gè)小時(shí)。”
這種新技術(shù)的關(guān)鍵不僅在于能夠檢測(cè)較低濃度的miRNA,還能檢測(cè)范圍很廣的濃度。Gooding說(shuō),“這對(duì)于確定不同miRNA的水平是增加還是減少非常重要。與作為黃金標(biāo)準(zhǔn)的核酸擴(kuò)增方法相比,我們能夠非??焖俚赝瓿蛇@種檢測(cè)。我們能夠在未加工的血液中進(jìn)行檢測(cè)。這意味著這種技術(shù)有可能僅通過(guò)扎手指驗(yàn)血來(lái)確定miRNA的水平。”
Gooding表示,他預(yù)計(jì)這種技術(shù)將在三年內(nèi)投入使用,等待監(jiān)管部門(mén)的批準(zhǔn)。





