檢測關鍵癌基因突變的低成本生物傳感器開發問世!
時至***,癌癥仍舊是人們生命安全的***大威脅之***,大***往往談之色變,而癌癥的治療也是困擾醫學界的***大難題,未能徹底解決。影響癌癥改善的兩大因素是診斷的晚點和化療期間耐藥性的演變,因此解決這些問題的技術可以對醫療保健工作流程產生變革性的影響。在這項工作中,研究人員提出了***種簡單,低成本的DNA生物傳感器,該傳感器專門開發用于檢測關鍵癌基因(KRAS)中的突變。所使用的傳感器是碳電極的絲網印刷陣列,用于進行DNA雜交的平行測量。用突變和野生型KRAS序列的引物開發了DNA擴增反應,該引物將代表性的臨床樣品中的靶序列在短短二十個周期內擴增到可檢測的水平。通過顯示突變的KRAS序列在傳感器表面進行擴增和雜交后,可針對野生型DNA的顯著背景檢測到,證明了高水平的靈敏度以及明確的測定特異性實例。結果發現時間為3.5小時,具有通過分析整合進行優化的巨大潛力。這種快速且通用的生物傳感器具有部署在低成本即時檢驗中的潛力,可以出于早期診斷目的或監測對治療的反應篩查患者。
電化學生物傳感器***旦成為***種提供有效臨床工作流程的技術,其潛力是巨大的。液體活檢的主題就是這樣的領域之***,生物標志物檢測的創新將增強患者的臨床結果。用于ctDNA檢測或癌癥生物標志物檢測的電化學系統***常用的是“三電極系統”,其中工作電極通過核酸探針序列進行功能化,然后使用***些測量技術對其進行詢問以確定對目標分子的識別。除了評估電勢測量和信號放大方案外,還通過使用例如納米結構金電極研究了底層電極的重要性。迄今為止,這些進展已經報道了涉及使用修飾的寡核苷酸,DNA識別后形成分支結構,分子開關,納米結構電極修飾等復雜的測定方法,因此***終具有制造和臨床吸收的機會有限。常規核酸液體活檢和ctDNA生物標志物的電化學檢測***近受到了好評。
這項工作提出了***種KRAS G12D DNA寡核苷酸探針修飾的傳感器,當與PCR反應偶聯時,它可以檢測到來自人類DNA重要背景的突變擴增子,尤其是KRAS野生型序列(KRAS G12D突變發生在12號染色體上的35位,將甘氨酸改變為天冬氨酸的蛋白質結構)。研究人員方法的優點是簡單。直接共價連接用于將簡單的胺修飾的DNA序列(例如,沒有束縛的標記或氧化還原嵌入劑)偶聯到簡單的絲網印刷碳電極上,然后使用循環伏安法(CV)對其進行詢問以揭示DNA雜交從而發生突變在亞鐵氰化鉀溶液中檢測。由于本文介紹的方法簡單易行,而且選擇了分析方法,該系統可以非常容易地實現自動化,并集成到能夠進行快速無縫臨床測量的***終設備中。由于該測定方法經過精心設計,簡單,成本低廉,并采用了PCR等公認的方法,因此我們都希望能夠更快地應用于臨床。當然,在儀器技術不斷開發進步的同時,我們在日常生活中也要做好預防工作,健康飲食,合理生活,降低患癌幾率,給生命多***份保障。
注:文章來源于儀器設備網