使用双信号放大技术 (PER-HCR) 构建的电化学生物传感器,用于对ctDNA BRAF突变的超敏感痕迹检测
Aiting Cai1, Qingping Fu1, Mingzhong Sun1
1Department of Clinical Laboratory, Affiliated Hospital 6 of Nantong University, the affiliated hospital of Jiangsu Medical College, Yancheng Third People's Hospital, Yancheng 224001, China; Department of Clinical Laboratory, The Yancheng School of Clinical Medicine of Nanjing Medical University, Yancheng 224001, China.
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
|August 2, 2025
概括
这项研究引入了一种新的电化学生物传感器,用于在黑色素瘤中敏感的BRAF突变检测. 结合原料交换反应 (PER) 和杂交连锁反应 (HCR),可显著提高临床应用的检测极限.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子诊断学 分子诊断学
- 癌症基因组学 癌症基因组学
背景情况:
- BRAF突变是黑色素瘤诊断和治疗的关键生物标志物.
- 在循环瘤DNA (ctDNA) 中敏感检测这些突变是具有挑战性的,但对于个性化医学至关重要.
研究的目的:
- 开发一种高度敏感的电化学生物传感器,用于检测BRAF突变.
- 改进现有的核酸标的微量检测方法.
主要方法:
- 构建了一个电化学生物传感器,使用双异热信号放大.
- 集成的原料交换反应 (PER) 和杂交连锁反应 (HCR) 用于序列信号放大.
- 利用电化学反进行信号检测.
主要成果:
- 与单次放大方法 (1.27 pM或0.23 pM) 相比,实现了明显较低的检测极限 (0.34 fM).
- 展示了广泛的线性检测范围 (0.01 pM到1 nM),具有出色的特异性,可重现性和稳定性.
- 在稀释的血清样本中成功检测出低丰度的BRAF突变.
结论:
- 双级联放大策略为BRAF突变检测提供了卓越的灵敏度和效率.
- 开发的生物传感器显示出在早期诊断和黑色素瘤监测中临床应用的巨大潜力.
- 这种方法对在各种临床样本中检测低丰度核酸标很有希望.
