外泌体miRNA作为一种潜在的无创标志物具有分布广、稳定性强等特点,在疾病诊断中表现出巨大的优势。传统的外泌体miRNA检测方法需对外泌体进行裂解、RNA提取,该过程操作繁琐、耗时,同时影响外泌体miRNA检测的准确性。外泌体miRNA原位检测只需将检测探针转入外泌体内即可实现一步检测,然而由于外泌体miRNA的丰度低以及受磷脂双分子层的保护,外泌体miRNA原位检测仍存在较大的困难。
2022年12月,湖北大学曹宇副教授在Biosensors & Bioelectronics杂志在线发表了题为“An in situ exosomal miRNA sensing biochip based on multi-branched localized catalytic hairpin assembly and photonic crystals”的研究论文(DOI:https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.115013)。湖北大学讲师吴婷婷和硕士研究生刘旭舜为论文共同第一作者,曹宇副教授为通讯作者。
该研究团队发展了基于多分支局域催化发夹自主装及光子晶体基底的外泌体miRNA原位检测方法。设计的多分支局域催化发夹自主装探针具有较强的刚性,可以有效无损地进入外泌体,在识别外泌体内目标miRNA后,通过局域催化发夹自组装反应,产生放大的荧光信号。然后,该荧光信号进一步被光子晶体基底放大,从而进一步提高检测灵敏度。该传感器具有高的灵敏度,同时可以区分癌症状态和非癌症状态的血浆试样,在临床无创检测方面具有巨大的应用潜力。
图1基于多分支局域催化发夹自组装及光子晶体基底的外泌体miRNA原位检测示意图
参考文献:
An in situ exosomal miRNA sensing biochip based on multi-branched localized catalytic hairpin assembly and photonic crystals. Biosens. Bioelectron. 2022, 222, 115013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.115013.
外泌体资讯网 J AGR FOOD CHEM | 中国农业大学朱奎教授团队:牛奶外泌体促进口服药物递送以抵抗肠道细菌感染