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不遠的將來,人們在家里就可能檢測DNA,自己當“醫生”預知肝炎等疾病;買來的食品,也可在食用前自行檢驗是否細菌或病毒超標。中科院上海應用物理所日前研制出一種新型電化學DNA納米生物傳感器,使DNA檢測變得便捷而廉價。此項成果發表于國際著名學術期刊《美國化學會志》7月號上。
這一成果由該所交叉學科研究團隊歷經一年半研制而成。其創新點在于引入“金”納米粒子進行電化學信號的放大,從而顯著增強了DNA檢測的“嗅覺”,其靈敏度一下子比常規熒光檢測方法高出約1000倍。新技術的檢測速度也較快,對于標準DNA樣品約1小時就能給出數據,實現傳統檢測手段所無法做到的DNA現場檢測。
目前,世界上仍采用基于熒光技術的DNA檢測法,需要昂貴而又笨重的設備,越來越難以適應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。將納米和電化學技術應用于生物傳感是當前國際熱門研究領域,相對前一代檢測法,新的方法不僅顯得異常“敏捷”,且更易于制成便攜式、低能耗設備,被認為是新一代DNA檢測首選技術之一。
據介紹,該納米生物傳感器的成本低廉,所采用的儀器設備造價只有傳統熒光設備的幾十分之一。課題負責人告訴記者,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用開發和市場推廣。“將來,在進一步商品化后其成本可能更低,有望進入家庭。”
DNA生物傳感器用途廣泛,在基因突變檢測、微生物檢驗、衛生防疫、疾病診斷、藥物研究、環境科學及生物工程方面具有深遠意義。可以預見,今后如去醫院看病,患者可能先進行DNA采樣,采用生物傳感器加以檢測分析,以便更快更早地發現疾病,并發現用X光、CT或驗血、驗尿等常規方法所不易發現的疾病。
專家點評
《美國化學會志(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。
這一成果由該所交叉學科研究團隊歷經一年半研制而成。其創新點在于引入“金”納米粒子進行電化學信號的放大,從而顯著增強了DNA檢測的“嗅覺”,其靈敏度一下子比常規熒光檢測方法高出約1000倍。新技術的檢測速度也較快,對于標準DNA樣品約1小時就能給出數據,實現傳統檢測手段所無法做到的DNA現場檢測。
目前,世界上仍采用基于熒光技術的DNA檢測法,需要昂貴而又笨重的設備,越來越難以適應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。將納米和電化學技術應用于生物傳感是當前國際熱門研究領域,相對前一代檢測法,新的方法不僅顯得異常“敏捷”,且更易于制成便攜式、低能耗設備,被認為是新一代DNA檢測首選技術之一。
據介紹,該納米生物傳感器的成本低廉,所采用的儀器設備造價只有傳統熒光設備的幾十分之一。課題負責人告訴記者,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用開發和市場推廣。“將來,在進一步商品化后其成本可能更低,有望進入家庭。”
DNA生物傳感器用途廣泛,在基因突變檢測、微生物檢驗、衛生防疫、疾病診斷、藥物研究、環境科學及生物工程方面具有深遠意義。可以預見,今后如去醫院看病,患者可能先進行DNA采樣,采用生物傳感器加以檢測分析,以便更快更早地發現疾病,并發現用X光、CT或驗血、驗尿等常規方法所不易發現的疾病。
專家點評
《美國化學會志(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。