血清中癌性外泌體的選擇性和敏感性檢測對早期疾病診斷和改善預(yù)后至關(guān)重要。由于缺乏對外泌體的充分了解，以及體液的背景干擾，以往的外泌體相關(guān)研究一直受到限制。分子印跡聚合物(MIPs)和核酸適配體可以被認(rèn)為是兩種抗體的替代品。當(dāng)使用印跡聚合物技術(shù)時，不需要關(guān)于目標(biāo)成分全面精確的信息。在本研究中，通過將磁性MIP選擇性外泌體捕獲與基于適體/氧化石墨烯熒光共振能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)(FRET)的選擇性“開啟”外泌體異相標(biāo)記相結(jié)合，構(gòu)建了一種新型的用于表征較差外泌體的雙選擇性熒光納米傳感器。先后以溶菌酶和外泌體為指標(biāo)評價總體性能。結(jié)果表明，該方法具有良好的線性和高靈敏度。血清外泌體檢測LOD為2.43×10
6 particles/mL，低于其他免疫學(xué)檢測方法的結(jié)果。并初步研究了乳腺癌患者血清與健康人血清的區(qū)別。總之，該傳感器具有出色的選擇性、高檢測靈敏度、簡單、低成本和對已知或未知目標(biāo)的廣泛適用性，在具有挑戰(zhàn)性的臨床診斷中具有巨大的潛力。
圖1. (A) 制備MIP的化學(xué)反應(yīng)演示；(B)實驗原理詳細(xì)示意圖。
圖2. (A)不同氧化石墨烯含量下適配體/氧化石墨烯的熒光性；(B)不同體積淬火體系中陽性基團(tuán)與陰性基團(tuán)的熒光比值。
圖3. 不同體系的熒光回收率隨時間的變化(1h、2h、3h和4h)。 (A)該體系包含MIPs、GO和混合蛋白質(zhì)，包括Lyz、OVA、HGB和BSA；(B)含有MIPs、GO和混合蛋白質(zhì)(包括OVA、HGB和BSA)的體系。
圖4. (A)緩沖液中Lyz濃度與熒光強(qiáng)度的線性關(guān)系；(B)血清中Lyz濃度與熒光強(qiáng)度的線性關(guān)系。
圖5. 外泌體磁性MIPs的FT-IR光譜。
圖6. (A) NIPs的SEM圖像;(B) MIPs的SEM圖像。
圖7. (A)用于外泌體的適配體/GO集成MIP傳感器熒光顯微圖像；(B)用于外泌體的適配體/GO集成NIP傳感器熒光顯微圖像。
圖8. (A)緩沖液中熒光強(qiáng)度與外泌體濃度之間的線性關(guān)系；(B)血清中熒光強(qiáng)度與外泌體濃度之間的線性關(guān)系。
相關(guān)研究成果由北京理工大學(xué)生命學(xué)院Dongwei Feng等人于2022年發(fā)表在Biosensors and Bioelectronics (https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.114112)上。原文：Dual selective sensor for exosomes in serum using magnetic imprinted polymer isolation sandwiched with aptamer/graphene oxide based FRET fluorescent ignition。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號
