我校法醫(yī)學(xué)院嚴(yán)江偉教授團(tuán)隊系列研究成果在國際分析化學(xué)領(lǐng)域頂級期刊發(fā)表
稿件來源:科學(xué)技術(shù)部 發(fā)布時間:2025-06-03 點擊次數(shù):
近日,我校法醫(yī)學(xué)院嚴(yán)江偉教授團(tuán)隊在國際分析化學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《Sensors and Actuators B: Chemical》上發(fā)表了題為“Multiplex isothermal amplification-based immunochromatographic biosensor enhancing genuine-signal and suppressing pseudo-signal for on-site forensic test”的研究成果。
基于團(tuán)隊以往等溫擴(kuò)增結(jié)合磷酸鹽介導(dǎo)比色及側(cè)向流層析的研究(相關(guān)成果已發(fā)表在Talanta, org/10.1016/j.talanta.2024.126149和Analytical Chemistry, org/10.1021/acs.analchem.4c01623),本研究進(jìn)一步建立了一種多重免疫層析生物傳感器。該傳感器增強(qiáng)了陽性結(jié)果的顯色強(qiáng)度,同時避免了假陽性結(jié)果的干擾,實現(xiàn)對痕量血痕的種屬和性別即時鑒定。
案件現(xiàn)場的生物檢材可提供重要的遺傳學(xué)信息以推動案件偵破。然而,由于犯罪嫌疑人對案件現(xiàn)場的破壞,獲取的生物檢材往往是痕量或降解的。因此,需要從痕量樣本中同時鑒定多個靶標(biāo)以獲取盡可能多的生物學(xué)信息。盡管多重環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增結(jié)合免疫層析的方法可進(jìn)行痕量樣本分析,但在多重環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增中,多個靶標(biāo)共享底物,使得每個靶標(biāo)的可檢測擴(kuò)增產(chǎn)物減少,從而導(dǎo)致免疫層析試紙條上的顯色信號較弱。此外,該方法無法防止引物二聚體造成的假陽性結(jié)果。
本研究建立了一種多重免疫層析生物傳感器,旨在增強(qiáng)陽性結(jié)果的顯色信號并防止假陽性結(jié)果的干擾,以用于準(zhǔn)確的現(xiàn)場檢測。通過使用生物標(biāo)記的核苷酸標(biāo)記擴(kuò)增產(chǎn)物,擴(kuò)增產(chǎn)物可被納米顆粒探針捕獲并在免疫層析試紙上產(chǎn)生比色信號。由于大量生物標(biāo)記核苷酸的摻入,錨定在擴(kuò)增子上的生物標(biāo)記為納米顆粒探針提供了大量的識別位點,從而增強(qiáng)了陽性結(jié)果的顯色信號。同時,由于核苷酸無法與寡核苷酸結(jié)合,即使引物二聚體存在,其缺乏相應(yīng)的可產(chǎn)生假陽性顯色信號的生物標(biāo)記,從而防止了假陽性結(jié)果對結(jié)果準(zhǔn)確性的干擾。此外,核苷酸作為一種擴(kuò)增底物,在檢測不同靶標(biāo)時可以通用,無需重新合成生物標(biāo)記引物,提高了檢測靈活性(Sensors and Actuators B: Chemical, org/10.1016/j.snb.2025.138025)。
該研究可以在40分鐘內(nèi)同時鑒定血痕遺留者的種屬和性別,是案件現(xiàn)場核酸分析的有效工具,尤其可為偏遠(yuǎn)犯罪現(xiàn)場及裝備匱乏的基層公安機(jī)構(gòu)提供新思路和新方法。
(圖文/周滸云)
復(fù)審復(fù)校:楊利軍
終審終校:侯小寶