微小RNA(miRNA)是一类内源性非编码小分子RNA(约22个核苷酸)，通过与靶信使RNA(mRNA)形成RNA诱导的基因沉默复合物(RNA-induced silencing complex, RISC)参与转录后基因表达的精确调控，在多种生理学和病理学过程的发生发展中发挥重大作用。大量研究工作表明某些miRNA的表达水平能够很好地反映许多重大疾病所处的发展阶段，可以作为疾病早期诊断的标志物，因此miRNA的检测对于其生物功能的研究及疾病的临床诊断都具有重要意义。由于miRNA分子量和表达水平都很低，因此需要极其灵敏的定量分析工具。

　　近日，苏州医工所缪鹏助理研究员等提出了一种超灵敏的miRNA检测方法：设计四条单链DNA组成DNA四面体纳米结构，通过底面三巯基与金电极牢固结合；待测样本中的miRNA可打开DNA四面体顶部的颈环结构用以捕获DNA修饰的金纳米颗粒；随后引发杂交链式反应，将大量银纳米颗粒固定于电极表面；通过检测银纳米颗粒的溶出电流信号，建立检测miRNA浓度的标准曲线。研究结果表明该检测方法灵敏度极高，不依赖聚合酶链式反应，可用于细胞样本内miRNA的检测，在生物学基础研究和临床诊断上都具有潜在的应用价值。

　　相关结果获著名期刊封面刊载Chem. Commun., 2015, 51, 15629 (IF=6.834)。

　　以上工作得到国家自然科学基金的支持。



封面刊登



　　图1 金、银纳米颗粒TEM，DLS表征



　　图 2 金纳米颗粒辅助信号放大



　　图 3 检测不同浓度miRNA(10^-16-10^-7M)的线性扫描伏安图