近期，中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所繆鵬課題組結合鏈置換策略開發出基于可編程DNA水凝膠的紙基比距傳感器。目標miRNA引發的鏈置換聚合反應能夠生成大量的單鏈DNA，用于與另一條序列雜交并協助DNA水凝膠的組裝。該體系在紙基條帶上的浸潤距離可用于反映目標miRNA的濃度。實驗采用蘇州醫工所自主研發的血栓彈力圖儀驗證并優化DNA水凝膠的形成和反應參數。該研究發現紙基傳感器通道上流動距離的變化與DNA水凝膠的粘度(組裝程度)相關。研究根據反應溶液沿條帶流動的數學模型，對紙基傳感器的通道寬度、樣品量、反應時間以及DNA水凝膠的制備條件進行了全面優化。在相應的實驗參數下，研究進行了miRNA定量、選擇性檢驗及臨床樣品測試。相應結果與實時定量反轉錄PCR得出的結果高度一致。
該方法具有靈敏度高、操作方便、成本低等優點，能夠滿足即時檢測的要求，在生物學研究和臨床疾病診斷方面展現出應用潛力。
相關研究成果發表在ACS Materials Letters上。研究工作得到國家自然科學基金等的支持。
基于距離分析的miRNA紙基傳感器示意圖
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