根据2020年全球癌症统计,肝癌(LC)是2020年世界上诊断最多的第六大癌症,也是癌症死亡的第三大原因。目前肝活检被视为检测LC 的金标准,但其高成本和侵入性使得急需开发无损、快速、准确的检测方法。长链非编码RNA(lncRNA)是一类长链非编码RNA,在基因调控和癌症病理中扮演重要角色,展现出作为癌症诊断标志物的潜力。然而,传统的lncRNA检测方法存在操作复杂、成本高和灵敏度低等缺点,难以满足实际应用的需求。因此,有必要探索新型的lncRNA检测方案。表面增强拉曼散射(SERS)凭借其快速响应、高灵敏度和稳定性等优势,成为核酸精确分析的有效手段。本研究开发了一种基于SERS的生物传感器,通过目标触发组装等离子体共振纳米结构来定量检测细胞中的lncRNA,采用双SERS探针,灵敏检测lncRNA(DAPK1-215),检测限低至952 aM,并通过内标探针实现信号动态校准,提升检测可靠性。此外,该lncRNA通过降低死亡相关蛋白激酶结构域的表达,促进肝癌细胞的迁移和侵袭。这些结果表明,DAPK1-215有潜力成为肝癌细胞的生物标记物,而SERS生物传感器能够准确显示其浓度和分布。值得注意的是,所提出的基于SERS的传感模型可轻松修改识别序列,扩展至广泛的基因检测领域,为基因水平的癌症检测提供了一种强大的光学方法。
细胞内lncRNA SERS检测原理图
研究成果目前以“Target-triggered assembly of plasmon resonance nanostructures for quantitative detection of lncRNA in liver cancer cells via surface enhanced Raman spectroscopy”为题发表于国际权威期刊《Biosensors and Bioelectronics》(IF=10.7,SCI一区Top),福建师范大学为第一单位,我校硕士研究生陶红为第一作者,冯尚源教授、林多教授和王清水教授为共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、福州市科技重大专项、福建省医学创新项目等项目资助。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566324004937?via%3Dihub