在以球体双探针为基础的光纳米传感器上同时量化外体MMP14表达和蛋白质分解活性
Shuo Yin1, Aipeng Chen2, Xiaoni Fang2
1Institute of Molecular Medicine, Renji Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200127, China. cyyang@xmu.edu.cn.
The Analyst
|July 5, 2023
概括
这项研究引入了一种新的光纳米传感器,用于同时检测外体体内矩阵金属蛋白酶-14 (MMP14) 的表达和活性. 这一进步为改善癌症患者的液体活检诊断提供了潜力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 外基因矩阵金属蛋白酶 (MMPs),特别是MMP14,涉及病理过程,并显示出作为液体活检生物标记物的潜力.
- 目前的检测方法缺乏MMP14表达 (MMP14-E) 和活性 (MMP14-A) 的灵敏度和同时能力,阻碍了临床应用.
研究的目的:
- 开发一种灵敏的光纳米传感器,用于同时检测外体MMP14-E和MMP14-A.
- 评估MMP14-E和MMP14-A作为液体活检中的生物标记物的临床诊断潜力.
主要方法:
- 采用了球形的阿普坦/双探针策略,通过二硫化物链接器将探针固定在磁性黄金纳米粒子 (m-AuNPs) 上.
- 该纳米传感器利用aptamer识别来进行MMP14结合和裂,以检测蛋白质分解活性.
- 在m-AuNP平台上使用光读数实现了同时检测.
主要成果:
- 与传统传感器相比,开发的纳米传感器在同时检测MMP14-E和MMP14-A方面表现出增强的分析性能.
- 传感器成功检测出细胞培养基和人类血清样本中的外体MMP14.
- 在癌症患者的血清中观察到MMP14-E和MMP14-A的升高水平.
结论:
- 光纳米传感器能够灵敏地同时检测出体外MMP14表达和活性.
- 在癌症诊断和监测中,MMP14-E和MMP14-A显示为液体活检的有价值生物标志物.
- 这种双探针策略在临床应用中对外体生物标志物检测方面取得了重大进展.
