外泌体miRNAs在监测癌症发展、疾病缓解和治疗效果和作为预后关键生物标志物中具有相当大的潜力,然而传统的miRNA检测技术受限于分辨率低,难以完成临床检测中的体液中低浓度或低样本量的外泌体miRNA检测。来自美国伊利诺伊大学香槟分校的研究人员报道了一种高效的目标循环放大过程(TRAP),通过光子共振吸收显微镜进行miRNA的数字检测,在20分钟内实现亚原子摩尔灵敏度的外泌体miRNA检测。TRAP方法是外泌体或循环miRNA生物标志物定量的理想方法,具有频繁、低成本和微创即时检测的潜力。相关研究以“Label-Free Identification of Exosomes using Raman
Spectroscopy and Machine Learning”为题发表于1月9日的国际顶级化学期刊Angewandte Chemie International Edition杂志上。
图:miRNA检测工作流程示意图。(a)提取的外泌体miRNAs与连接AuNPs的探针一起放置在应用于PC表面的PDMS库中。(b) TRAP用于PC生物传感器表面上的miRNA的数字分辨率检测,其中目标miRNA置换PC固定捕获分子上的保护链,通过链置换反应揭示连接子序列。(c) DNA连接器与部分互补保护器预退火,并与DNA捕获器杂交。在靶miRNA存在的情况下,连接器保护器通过置换保护器被“激活”,从而暴露出额外的DNA连接器序列。接下来,连接到AuNP的探针序列将miRNA靶标从捕获分子中移出,同时将AuNP与PC表面结合,从而释放miRNA并使其可用于另一个反应。通过AuNP的LSPR与PC共振之间的协同耦合,PC捕获的AuNP在单粒子分辨率下具有高对比度。参考文献:A Target Recycling Amplification Process for
the Digital Detection of Exosomal MicroRNAs through Photonic Resonator
Absorption Microscopy. Angew Chem Int Ed Engl. 2023 Jan 9. doi:
10.1002/anie.202217932.