不遠的將來,人們在家里就可能檢測DNA,自己當“醫(yī)生”預(yù)知肝炎等疾?。毁I來的食品,也可在食用前自行檢驗是否細菌或病毒超標。中科院上海應(yīng)用物理所日前研制出一種新型電化學(xué)DNA納米生物傳感器,使DNA檢測變得便捷而廉價。此項成果發(fā)表于國際著名學(xué)術(shù)期刊《美國化學(xué)會志》7月號上。
這一成果由該所交叉學(xué)科研究團隊歷經(jīng)一年半研制而成。其創(chuàng)新點在于引入“金”納米粒子進行電化學(xué)信號的放大,從而顯著增強了DNA檢測的“嗅覺”,其靈敏度一下子比常規(guī)熒光檢測方法高出約1000倍。新技術(shù)的檢測速度也較快,對于標準DNA樣品約1小時就能給出數(shù)據(jù),實現(xiàn)傳統(tǒng)檢測手段所無法做到的DNA現(xiàn)場檢測。
目前,世界上仍采用基于熒光技術(shù)的DNA檢測法,需要昂貴而又笨重的設(shè)備,越來越難以適應(yīng)生物檢測日趨小型化乃至微型化、而檢測對象日益多樣化的需求。將納米和電化學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生物傳感是當前國際熱門研究領(lǐng)域,相對前一代檢測法,新的方法不僅顯得異?!懊艚荨?,且更易于制成便攜式、低能耗設(shè)備,被認為是新一代DNA檢測首選技術(shù)之一。
據(jù)介紹,該納米生物傳感器的成本低廉,所采用的儀器設(shè)備造價只有傳統(tǒng)熒光設(shè)備的幾十分之一。課題負責(zé)人告訴記者,這種傳感器目前還是存在于實驗室的一種方法,尚無實用化樣機,但多家單位已對此表示興趣,希望參與這項科研成果的應(yīng)用開發(fā)和市場推廣?!皩恚谶M一步商品化后其成本可能更低,有望進入家庭?!盌NA生物傳感器用途廣泛,在基因突變檢測、微生物檢驗、衛(wèi)生防疫、疾病診斷、藥物研究、環(huán)境科學(xué)及生物工程方面具有深遠意義??梢灶A(yù)見,今后如去醫(yī)院看病,患者可能先進行DNA采樣,采用生物傳感器加以檢測分析,以便更快更早地發(fā)現(xiàn)疾病,并發(fā)現(xiàn)用X光、CT或驗血、驗?zāi)虻瘸R?guī)方法所不易發(fā)現(xiàn)的疾病。
專家點評
《美國化學(xué)會志(JACS)》審稿人評論認為:這種生物傳感器聰明地使用了金屬納米粒子進行電化學(xué)信號放大,這是一個概念上的突破,并可以使DNA分析方法變得簡單。 (記者 徐瑞哲 實習(xí)生 歐陽龍武)