近日，中科院上海应用物理研究所、苏州纳米技术与纳米仿生研究所、复旦大学中山医院、上海计量测试技术研究院合作开发了一种基于DNA纳米结构修饰界面的电化学生物传感器，用于microRNA肿瘤靶标的超灵敏检测。相关工作已于近日发表于Scientific Reports(Sci. Rep. 2012, 2, 867)。
微小RNA(microRNA)是一种内源性的非编码单链RNA，在细胞的一系列生理发育╳过程中起着重要的调控作用。研究者发现，microRNA的异常表达与很多肿瘤的发生发展直接相关，特别是发现它◣可以稳定地在血清中存在，是一类非常有前景的肿瘤标记物。
与传统的PCR等均相检测方法╳相比，基于表面反应的电化学生物传感器对疾病♂相关的microRNAs检测具有更加廉价、更容易实现现场检测的优点。然而，电化学生物传感器的灵敏度常常受到界面传质过√程和拥挤效应的限制。为了解决这些问题，樊Ψ 春海研究员及其团队之前已发展了利用三维DNA纳米结构修饰金电极表面的新方法，可以显著增强表面分子的结合能力和提高检测灵敏度(Adv. Mater., 2010, 22, 4754-4758; J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 13148-13151)。
在樊春海★研究员指导下，闻艳丽等科研人员将这种DNA纳米结构修饰表面用于microRNA的传感检测。研究表明，这种新型的生物传感器可以检测到aM(10-18 mol/L)水平(<1000个分子)的microRNAs，具有良好的单碱基区分能力，且能与前体■RNA很好地区分。
这种新型生物】传感器具有灵敏度高、重复性好、无需标记和无需PCR扩增的优点，研究者对于一系列食管鳞状细胞癌病人样本中的miRNAs表达水平进行了分析，并实现了对癌组织和癌旁组织的㊣良好区分。
一种用于microRNA肿瘤靶标的超灵敏检测的基于DNA纳米结构修饰界面的电化学生物传感器
