检测关键癌基因突变的低成本生物传感器开发问世!
- 仪器网小编2020-11-09 16:02:56
时至***,癌症仍旧是人们生命安全的***大威胁之***,大***往往谈之色变,而癌症的治疗也是困扰医学界的***大难题,未能彻底解决。影响癌症改善的两大因素是诊断的晚点和化疗期间耐药性的演变,因此解决这些问题的技术可以对医疗保健工作流程产生变革性的影响。在这项工作中,研究人员提出了***种简单,低成本的DNA生物传感器,该传感器专门开发用于检测关键癌基因(KRAS)中的突变。所使用的传感器是碳电极的丝网印刷阵列,用于进行DNA杂交的平行测量。用突变和野生型KRAS序列的引物开发了DNA扩增反应,该引物将代表性的临床样品中的靶序列在短短二十个周期内扩增到可检测的水平。通过显示突变的KRAS序列在传感器表面进行扩增和杂交后,可针对野生型DNA的显着背景检测到,证明了高水平的灵敏度以及明确的测定特异性实例。结果发现时间为3.5小时,具有通过分析整合进行优化的巨大潜力。这种快速且通用的生物传感器具有部署在低成本即时检验中的潜力,可以出于早期诊断目的或监测对治疗的反应筛查患者。
电化学生物传感器***旦成为***种提供有效临床工作流程的技术,其潜力是巨大的。液体活检的主题就是这样的领域之***,生物标志物检测的创新将增强患者的临床结果。用于ctDNA检测或癌症生物标志物检测的电化学系统***常用的是“三电极系统”,其中工作电极通过核酸探针序列进行功能化,然后使用***些测量技术对其进行询问以确定对目标分子的识别。除了评估电势测量和信号放大方案外,还通过使用例如纳米结构金电极研究了底层电极的重要性。迄今为止,这些进展已经报道了涉及使用修饰的寡核苷酸,DNA识别后形成分支结构,分子开关,纳米结构电极修饰等复杂的测定方法,因此***终具有制造和临床吸收的机会有限。常规核酸液体活检和ctDNA生物标志物的电化学检测***近受到了好评。
这项工作提出了***种KRAS G12D DNA寡核苷酸探针修饰的传感器,当与PCR反应偶联时,它可以检测到来自人类DNA重要背景的突变扩增子,尤其是KRAS野生型序列(KRAS G12D突变发生在12号染色体上的35位,将甘氨酸改变为天冬氨酸的蛋白质结构)。研究人员方法的优点是简单。直接共价连接用于将简单的胺修饰的DNA序列(例如,没有束缚的标记或氧化还原嵌入剂)偶联到简单的丝网印刷碳电极上,然后使用循环伏安法(CV)对其进行询问以揭示DNA杂交从而发生突变在亚铁氰化钾溶液中检测。由于本文介绍的方法简单易行,而且选择了分析方法,该系统可以非常容易地实现自动化,并集成到能够进行快速无缝临床测量的***终设备中。由于该测定方法经过精心设计,简单,成本低廉,并采用了PCR等公认的方法,因此我们都希望能够更快地应用于临床。当然,在仪器技术不断开发进步的同时,我们在日常生活中也要做好预防工作,健康饮食,合理生活,降低患癌几率,给生命多***份保障。
注:文章来源于仪器设备网