近日，深圳大學(xué)物理與光電工程學(xué)院張晗教授、陳摯副研究員團(tuán)隊在《Laser and Photonics Reviews》發(fā)表題為“Ultrasensitive DNA Origami Plasmon Sensor for Accurate Detection in Circulating Tumor DNAs"的研究，展示了超靈敏的DNA折紙等離子體傳感器實現(xiàn)循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）的精準(zhǔn)檢測。

肺癌是常見的癌癥之一，也是致死率的癌癥之一，早期診斷對于提高和降低死亡率至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)的計算機(jī)斷層掃描（CT）篩查由于大流行造成的肺結(jié)節(jié)遺留問題，面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。該研究團(tuán)隊在前期研究中發(fā)表了CRISPR/Cas12系統(tǒng)與SPR傳感聯(lián)合的新型生物傳感技術(shù)（Zhi Chen et al. National Science Review. 2022,9(8): nwac104），兼?zhèn)涓哽`敏度及單堿基識別能力。本研究通過將DNA折紙?zhí)结樑cDNA剪刀技術(shù)相結(jié)合的SPR傳感：DNA折紙?zhí)结樚峁┝诵酒砻娓叨染坏慕Y(jié)構(gòu)排列，而DNA剪刀則實現(xiàn)了單堿基分辨率的精準(zhǔn)切割，同時解決了傳統(tǒng)SPR技術(shù)芯片表面生物探針檢測效率低、無法進(jìn)行單堿基檢測的局限性。兩者的協(xié)同作用顯著提高了檢測的準(zhǔn)確性，使SPR傳感技術(shù)達(dá)到了更高的靈敏度和精確度。

該研究為肺癌的早期診斷和治療決策提供了一個全新的工具。與傳統(tǒng)的PCR檢測方法相比，該技術(shù)不僅具有更高的靈敏度和精確度，而且能夠在無需擴(kuò)增的情況下直接檢測基因突變。研究團(tuán)隊通過檢測非小細(xì)胞肺癌患者EGFR基因中的T790M突變（肺癌早期篩查的關(guān)鍵因子）和KRAS基因中的G12C突變（靶向藥Adagrasib的治療靶點），驗證了該技術(shù)的有效性。該技術(shù)不僅實現(xiàn)了單堿基分辨率，還展示了在復(fù)雜生物樣本中檢測低豐度核酸目標(biāo)的能力。這一發(fā)現(xiàn)對于推動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展具有重要意義，將極大地提高肺癌患者的診斷效率和治療效果，減輕患者的身體和心理負(fù)擔(dān)，同時優(yōu)化醫(yī)療資源的配置，為肺癌早期診斷提供了新的方向和可能性，為未來的臨床診斷和治療提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

來源：傳感器專家網(wǎng)