發展高精度的技術來區分腫瘤標志物的微小濃度變化對于癌癥的早期篩查和診斷而言具有重要意義。然而,具有"漸進"的檢測模式的傳統生物傳感器往往難以實現這一目標。有鑒于此,華東理工大學李永生教授和郝繼娜教授開發了一種具有缺陷介導的氧化還原/光活性的“跨越式”響應性鑭系MOF生物傳感器(Tb-CeMOF-X),并將其用于精準識別血清中前列腺癌(PCa)的早期病理標志物酸性磷酸酶(ACP)。
本文要點:
(1)實驗設計的Tb-CeMOF-X探針可在ACP臨界濃度(9 U·L-1)下實現爆發式發光開啟,而在該閾值以下則保持發光關閉。因此,該探針能夠在陰性和陽性指標之間發生從“0”到“1”的定性信號變化,以顯著提高識別精度。
(2)實驗結果表明,這種“跨越式”響應性能可以通過晶體結構中的缺陷工程實現進一步的編輯和放大,以提高活性中心的可及性,最大限度地改善探針在復雜生物介質中對ACP的檢測靈敏度。綜上所述,該研究首次開發了具有超靈敏陰性-陽性鑒別能力的“跨越式”生物傳感器,為實現對前列腺癌的早期準確篩查提供了一個新的有效工具。
Kaiming Ge. et al. Leap-Type Response of Redox/Photo-Active Lanthanide-Based Metal-Organic Frameworks for Early and Accurate Screening of Prostate Cancer. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202411956
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202411956