外泌体是一种乳腺癌筛查和预后监测的非入侵性生物标志物,发展一种操作简便、准确、灵敏的乳腺癌外泌体分析技术具有重要意义。
近期,湖南大学王青教授和羊小海教授研究小组报道了一种基于金纳米颗粒(Au NPs)辅助的电化学策略用于乳腺癌外泌体的一步多重分析。相关成果以“One-step multiplex analysis of breast cancer exosomes using an electrochemical strategy assisted by gold nanoparticles”为题发表在Elsevier旗下Analytica Chimica Acta杂志上(doi:10.1016/j.aca.2023.341130)。
该研究基于多探针识别策略开发了一种电化学适配体传感器,实现了乳腺癌外泌体的一步多重分析。临床上乳腺癌主要分为三种亚型,其中,人表皮生长因子受体-2(HER2)阳性乳腺癌患者的肿瘤细胞增殖能力更强,复发和转移的风险相对较大,预后更差。因此,该研究以HER2阳性乳腺癌细胞(SK-BR-3)来源的外泌体为模型靶标,并以CD63、HER2和EpCAM三种核酸适配体为识别探针来实现对乳腺癌外泌体的精准检测。将标记了亚甲基蓝(MB)的HER2适配体和标记了二茂铁(Fc)的EpCAM适配体分别修饰在Au NPs上(DNA-Au NPs),作为信号探针。然后将目标外泌体与上述两种信号探针的混合物添加到CD63适配体修饰的金电极表面,通过三种适配体与目标外泌体的识别作用,DNA-Au NPs被捕获到电极上。然后通过检测MB和Fc的电化学信号,即可在同一电极上一步实现乳腺癌外泌体的多重分析。该方法可检测低至3.4 × 103 particles/mL的SK-BR-3外泌体,具有灵敏度高、操作简便等特点。此外,该传感器通过多探针识别提高了检测的准确性,可用于不同细胞亚型的乳腺癌外泌体的区分,对乳腺癌的早期筛查和预后具有潜在的应用价值。
基于Au NPs辅助的电化学策略用于乳腺癌外泌体一步多重分析的原理图
参考文献:
One-step multiplex analysis of breast cancer exosomes using an electrochemical strategy assisted by gold nanoparticles, Anal Chim Acta. 1254 (2023) 341130. doi: 10.1016/j.aca.2023.341130.
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