紙基比距
傳感器是圍繞紙基材料的功能化設計的,根據待測目標觸發反應產生的可觀測距離信號進行定性或定量分析,具有讀數直觀且操作簡便等優點,是新興的即時檢測裝置。
近期,中國科學院蘇州生物醫學
工程技術研究所繆鵬課題組結合鏈置換策略開發出基于可編程DNA水凝膠的紙基比距傳感器。目標miRNA引發的鏈置換聚合反應能夠生成大量的單鏈DNA,用于與另一條序列雜交并協助DNA水凝膠的組裝。該體系在紙基條帶上的浸潤距離可用于反映目標miRNA的濃度。實驗采用蘇州醫工所自主研發的血栓彈力圖儀驗證并優化DNA水凝膠的形成和反應參數。該研究發現紙基傳感器通道上流動距離的變化與DNA水凝膠的粘度(組裝程度)相關。研究根據反應溶液沿條帶流動的數學模型,對紙基傳感器的通道寬度、樣品量、反應時間以及DNA水凝膠的制備條件進行了全面優化。在相應的實驗參數下,研究進行了miRNA定量、選擇性檢驗及臨床樣品測試。相應結果與實時定量反轉錄PCR得出的結果高度一致。
該方法具有靈敏度高、操作方便、成本低等優點,能夠滿足即時檢測的要求,在生物學研究和臨床疾病診斷方面展現出應用潛力。
相關研究成果發表在ACS Materials Letters上。研究工作得到國家自然科學基金等的支持。
基于距離分析的miRNA紙基傳感器示意圖