肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,早期诊断对提高患者生存率至关重要。外泌体 miRNA-21 作为一种稳定的循环生物标志物,与肺癌进展密切相关。然而,外泌体miRNA-21在血液中含量极低、序列短、相似性高,传统检测方法难以实现高灵敏与单核苷酸分辨的检测,限制了其临床应用。
近日,我院王静研究员团队在表面增强拉曼散射(SERS)技术领域取得重要突破,成功开发了一种高灵敏、高特异性且能实现单碱基分辨率的外泌体miRNA-21检测新方法。该方法基于滚环扩增(RCA)与CRISPR/Cas12a系统的协同作用,可在便携式拉曼光谱仪上实现超灵敏检测,最低检测限达0.62 aM,并能准确区分单碱基突变体,大幅提升了检测精度与特异性。
更重要的是,该平台在临床样本验证中,能够精准区分早期肺癌患者与健康个体,AUC值高达1.0,充分展示了其优异的诊断性能。该技术为无创、快速、高精准的液体活检提供了全新解决方案,在肺癌的早期筛查、疗效评估和预后监测等方面展现出广阔前景。
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该研究成果已作为封面论文发表在国际知名期刊《Analytical Chemistry》(SCI一区TOP,IF=6.7)。福建师范大学为第一单位。论文题目为“An RCA-CRISPR-Enhanced SERS Platform for Ultrasensitive and Single-Nucleotide-Resolved Detection of Exosomal miRNA-21 in Early Lung Cancer”,福建师范大学为第一单位,光电与信息工程学院研究生腾嘉林与福建省肿瘤医院陈燕坪医生为共同第一作者,2022级本科生徐昊天为共同作者,王静研究员与闽江学院许钬教授为共同通讯作者。研究得到了福建省引导性项目、福建省优秀青年科学基金等项目的资助。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c04448