Sıvı bazlı biyobelirteç deneyleri, hastalık teşhisi ve tedavi için umut verici yollar sunar. Örneğin kanser teşhisinde, vücut sıvısı bazlı biyobelirteç tespiti, radyolojik veya invaziv tanı yöntemlerine kıyasla hasta rahatsızlığını önemli ölçüde azaltabilir. Enzime bağlı immünosorban deneyi (ELISA), vücut sıvılarındaki biyobelirteçleri tespit etmek için en yaygın kullanılan araçtır. Hedefleri tanımak için bağışıklık tepkisine dayanan ELISA, mükemmel özgüllük gösterir. Bununla birlikte, geleneksel ELISA, yüksek bir tespit sınırı (LOD) ile sonuçlanan yarı kantitatif bir yaklaşım olan kolorimetrik niceliğe dayanmaktadır. Bu sınırlama, erken hastalık taramasında düşük konsantrasyon biyobelirteçlerinin oldukça hassas tespit edilmesine uygunluğunu engeller.
Son yıllarda, ELISA'nın hassasiyetini ve paralelliğini geliştirmek için çeşitli analitik teknikler araştırılmıştır. Bununla birlikte, az sayıda yöntem çoklu biyobelirteçlerin son derece hassas, eşzamanlı olarak tespitini sağlar.
Araştırma Grubumuz, liderlik Profesör Hai-Chen Wu Kimya Enstitüsü'nde, Çin Bilimler Akademisi gelişti Nanopore merkezli ELISA (Nelisa)nanopore algılama teknolojisini ELISA ile birleştiren yeni bir yaklaşım. Bu yöntem, dikkate değer hassasiyete sahip çoklu biyobelirteçlerin eşzamanlı, kantitatif tespitini sağlar.
Basit ama güçlü
Nanopore algılama, DNA/protein sekanslamasında, iyon/küçük molekül tespitinde ve tek molekül reaksiyon izlemesinde yaygın olarak kullanılan tek moleküllü bir tespit tekniğidir. ELISA sinyal çıkışının anahtarı enzime duyarlı substratın sinyal üretiminde yatmaktadır.
Önceki bir çalışmada (Nat. Yöntem– 21102-109 (2024)), a-hemolizin nanoporlarının FGXD8 benzeri yapıları olan peptitler için olağanüstü ayrımcılık sergilediğini keşfettik. Bu bulgudan esinlenerek, FGXD'ye dayanan enzime duyarlı problar tasarladık8yeni bir nicel tespit yöntemi sağlamak için nanopore algılama ve elisa köprüleme.
FGXD tasarladık8 için belirli yanıt yapılarına sahip problar Alkalin fosfataz, β-galaktosidaz, glikoz oksidaz, Ve yaban turpu peroksidazELISA enzimatik reaksiyonlarla uyumluluklarını doğrulamak. Bu problar, enzimatik reaksiyonlardan önce ve sonra farklı nanopor akım sinyalleri üretir, hedef biyobelirteç konsantrasyonu ile ilişkili olan sinyal frekansı, hassas niceliği sağlayan (Şekil 1).
Etkili, daha da iyi
Dikkat çekici bir şekilde, bu basit strateji olağanüstü sonuçlar verdi:
- Tek pleks algılama başardı AM-LEVEL LOD.
- Multipleks tespit eşzamanlı olarak nicelleştirilmesine izin verildi altı biyobelirteç Sinyal inişsiz.
Analiz etmek için Nelisa'yı başvurduk CA19-9, CEA ve AFP 100'den fazla kan örneğinde. Sonuçlar klinik kemilüminesan immünoanalizlerle yakından hizalandı. Dahası, Nelisa'nın LOD'si 3-4 büyüklük siparişi daha düşük Ultra duyarlı biyobelirteç algılama potansiyelini vurgulayan kemilüminesan testlerinkinden daha.
Gelecekteki Beklentiler
Enzim-prob tasarımlarını genişleterek, enstrüman arayüzlerini optimize ederek ve kontrol yazılımı ve veri işleme sistemlerini rafine ederek, klinik teşhis için dönüştürücü bir araç sunan bakım noktası testi için taşınabilir bir nanopore immünoanaliz analizörü geliştirmeyi öngörüyoruz.
Makale şimdi çevrimiçi: https://doi.org/10.1038/s41565-025-01918-z.
Bir yanıt yazın