双适体识别辅助的比率免固定化电化学传感策略用于精确捕获和直接定量肿瘤外泌体

张明睿，袁亚利

（西南大学化学化工学院，重庆400715）

肿瘤外泌体是一种癌症标志物，肿瘤外泌体的检测对于癌症早期诊断至关重要。然而，复杂生物样品中肿瘤外泌体的精确捕获和直接分析仍然具有挑战性。根据目前的研究现状，青岛农业大学李峰教授课题组基于DNA超支化结构辅助的信号放大策略，构建了双适体识别介导的比率电化学传感器，实现了复杂生物环境中肿瘤外泌体的精准捕获和直接定量检测[1]。这一研究成果发表于近期美国Analytical Chemistry杂志上。

该工作所设计的双适体识别系统（Fe3O4@SiO2-dual Apt）对肿瘤外泌体的捕获效率明显高于单一适配体识别体系。肿瘤外泌体被捕获后，胆固醇修饰的DNA探针（P3）可锚定在外泌体的表面，激活基于DNA四面体的超支化杂交链反应[2]，生成三明治结构复合物。该复合物可以结合大量Ru(NH3)63+(Ru(III))分子，因此磁分离后上清液中残留少量未结合的Ru（Ⅲ），故Ru（Ⅱ）与[Fe(CN)6]3-(Fe(Ⅲ))之间的氧化还原反应被阻止，导致IFe(Ⅲ)/IRu(Ⅲ)明显提高，从而实现了肿瘤外泌体的高灵敏度、高选择性检测，检测限为3.0×104 mL-1。这种比率双信号模式和免固定策略有效地规避了外部因素和繁琐的探针固定过程引起的系统误差，从而显示了高可靠性、高准确性和易于操作的出色性能，并成功实现了细胞培养液和人血清样品中肿瘤外泌体的直接分离和分析，该课题组正致力于研究比值固方法，以期进一步为癌症早期无损诊断和监测癌症治疗效果提供新的途径。