材料驱动的光传感器阵列由染料衍生的碳点组成,用于灵敏地检测多种蛋白质和癌症生物标记物孕激素受体膜组件-1的癌症生物标记物
Yuwei Guan1, Mengying Zhang1, Xiangyan Ruan2
1State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, P. R. China.
Analytical chemistry
|March 4, 2026
概括
使用工程碳点 (CD) 的新型光传感器阵列可以准确地检测血液中的PGRMC1等癌症生物标志物. 这项技术对早期癌症诊断和个性化医疗非常有前途.
科学领域:
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 准确的蛋白质检测对于早期疾病诊断和生物标志物查至关重要.
- 孕激素受体膜成分-1 (PGRMC1) 是一种关键的癌症生物标志物,但在生物样本中检测其具有挑战性.
- 现有的方法对复杂矩阵缺乏灵敏性和选择性.
研究的目的:
- 开发一种敏感和选择性的光传感器阵列,用于蛋白质检测.
- 为特定生物标记物识别设计碳点 (CD) 具有量身定制的特性.
- 通过使用PGRMC1.1,证明该阵列用于早期癌症诊断的能力.
主要方法:
- 合成了三种不同的碳点 (CD) 使用刚果红色与各种前体 (酸,酸,谷氨).
- 构建了一个多通道光传感器阵列,使用这些CD作为并行传感单元.
- 使用蛋白质混合物,全血样本和临床血液样本验证了阵列的性能.
主要成果:
- 基于CD的阵列实现了对缓冲和全血中的11种蛋白质的100%歧视.
- 检测到癌症生物标志物PGRMC1具有广泛的线性范围 (0.010-1,000 ng/mL) 和低检测极限 (0.013 ng/mL).
- 在64个盲目的临床样本中,成功地将乳腺癌患者与健康个体区分开来.
结论:
- 工程碳点为创建可编程光传感器阵列提供了一个多功能平台.
- 开发的阵列显示了生物标志物检测的高灵敏度,选择性和临床适用性.
- 这种方法在早期癌症诊断和个性化生物标志物查方面取得了重大进展.
