生物传感器是一类在临床检测、遗传分析、环境检测、生物反恐和国家安全防御等领域具有重要应用的传感器件。近期，中国科学院上海高等研究院研究人员发展了一种新型的光学microRNA生物传感器，实现了对microRNA分子的超灵敏检测。相关论文发表在ACS Applied Materials & Interfaces,2015,7(30), 16152-16156（IF=6.723，一区杂志）。

生物传感器是一类特殊形式的传感器，由生物分子识别元件与各类物理、化学换能器组成，用于各种生命物质和化学物质的分析和检测。张欢博士等科研人员在宓现强研究员的指导下，与中国科学院上海应用物理研究所合作，利用石墨烯量子点（Graphene Quantum Dots， GQDs）纳米材料本身优异的光学性质，以荧光染料标记的分子信标（Molecular Beacon，MB）作为探针，通过荧光共振能量转移现象（Fluorescence Resonance Energy Transfer，FRET）对于距离的敏感性来检测microRNA，并且可以设计标记不同荧光分子的分子信标，实现多种microRNA同时检测。研究表明，这种新型的生物传感器可以检测到pM水平的microRNA，并可以实现多种靶标同时检测，操作简单、快速，成本低。本研究的设计思路新颖，技术路线创新，不仅拓展了石墨烯量子点在核酸小分子检测方面的应用，还有望对于疾病的早期检测提供理论基础及技术指导。

该研究得到了上海市科委2013年度“创新行动计划”院市合作项目，上海扬帆计划以及上海高等研究院交叉青年基金项目的支持。



图1基于石墨烯量子点的多色分子信标miRNA传感器示意图

原文链接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.5b04773