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《分子印迹荧光试纸条用于微量生物液体中多巴胺的直接、快速、直观检测》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： 郭文姣
  • 发布时间：2018-11-27

  • 基于纸张的分析方法用于检测重要的生理物种在医疗保健测试，日常监测，甚至使用显色材料的视觉读数方面的优势，是医疗保健中需要的。本研究开发了一种基于双发射荧光分子印迹聚合物纳米颗粒(DE‐MIPs)的神经递质多巴胺(DA)视觉检测的简易测试条。由于DA结合和猝灭引起的双发射荧光的比例不同，具有定制DA亲和性和良好抗干扰性的DE - MIPs呈现出依赖于DA浓度的荧光颜色。通过在滤纸上涂布MIPs，可以方便地得到DA试纸。合成的试纸就像pH试纸一样简单，通过滴入少量生物液体样本，就可以直接直观地检测DA水平。真正的血清样本的测试结果表明,DA地带使视觉和半定量的检测达3分钟内只使用10µL血清样本和较低的检出限((100 - 150)×10−9米)肉眼。因此，这项工作为临床生物液体的快速、可视化和现场检测提供了一种方便和有效的策略。

    ——文章发布于2018年11月23日

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相关报告

  • 《中国科大在水溶液环境中实现单个生物分子磁共振谱探测》
    • 来源专题：中国科学院亮点监测
    • 编译者：yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间：2018-10-17
    •         中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领衔的研究团队运用量子技术首次在室温水溶液环境中探测到单个DNA分子的磁共振谱，从而向运用单分子磁共振研究生物分子在生理环境中的构像和分子间相互作用迈出了重要一步。该工作发表在2018年9月出版的《自然-方法》上[Nature Methods 15, 697–699 (2018)]，并被选为五篇封面标题文章之一。 　　磁共振技术能够在溶液环境准确无损地获取物质的组成和结构信息，是目前研究生物分子结构和动力学的最有效的工具之一。然而，传统的磁共振技术受限于探测灵敏度，其研究对象通常为数十亿分子的宏观体系，无法实现单分子的研究。杜江峰团队利用钻石中的氮-空位点缺陷作为量子传感器（以下简称“钻石传感器”），它在绿色激光和特定频率微波脉冲的调制下，形成对磁信号敏感的量子干涉仪，将微弱的磁信号放大为量子相位信号，并利用光学手段进行读出。同时，由于钻石传感器的尺寸在原子量级，可以实现纳米尺度的空间分辨能力。因此，钻石传感器可以实现单个分子探测，并能通过磁共振谱学解析其结构和动力学等信息。 　　杜江峰团队此前的研究已经表明，基于钻石传感器能够探测单个蛋白质分子的磁共振谱[Science 347, 1135–1138 (2015)]，实现了单分子磁共振的首次突破。该实验中的蛋白质分子被生物胶固定在钻石表面。然而，水溶液环境是生物分子保持生物活性并进行生命活动所必须的环境，在水溶液环境中进行单分子的磁共振探测是研究其生物功能的必经之路。杜江峰团队与南加州大学教授覃智峰合作，以双链DNA分子作为探测对象，此DNA分子被放置在钻石表面并填充水溶液以保持其生理状态。首先，为了防止DNA分子在溶液中的扩散，该团队设计了一套化学反应流程，将DNA分子的一条链（下图红色虚线示意）一端通过氨基修饰，化学键合“拴”在钻石表面，这也保证了DNA分子在钻石表面的均匀分布；同时将一种常用的氮氧自由基顺磁标签标记到DNA的另一条链（下图蓝色实线示意），其可以在水溶液中与键合链自由地复合-解链。其次，得益于钻石微纳技术的发展，加工得到钻石纳米柱，同时改进微波操控技术，使得探测效率大幅提升，能够快速测得单分子磁共振谱，信号获取时间从小时量级缩短到数分钟。最终，该团队成功地获取了水溶液环境下单个DNA分子的磁共振谱，并通过谱分析得到其动力学和环境特征信息。通过谱线展宽和仿真计算得到该DNA分子自由基的运动特征时间信息；通过谱线超精细分裂大小得到该DNA分子所处的疏水性环境信息。 　　该工作为在水溶液环境中研究单个生物分子的结构和功能提供一种新的技术方法，是朝向细胞原位单分子研究迈出的重要一步。以此为基础，和扫描探针、梯度磁场等技术相结合，未来可将该技术应用于生命科学领域的单分子成像、结构解析和动力学检测，从单分子层面理解生物特性和生命功能，具有广泛的应用前景。审稿人评述该工作：“单分子技术是当代生命科学的发展至关重要的一项技术，实现单个DNA分子的探测及其动力学行为研究将引起相关领域科学家很大的兴趣”。 　　中国科学院微观磁共振重点实验室石发展、孔飞和赵鹏举为该论文并列第一作者，杜江峰和覃智峰为该文通讯作者。此项研究得到科技部、国家自然科学基金委、中国科学院和安徽省的资助。
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  • 《苏州医工所召开“CRP侧向流免疫层析试纸条及其配套用全自动荧光免疫检测仪器”项目验收会》
    • 来源专题：中国科学院亮点监测
    • 编译者：yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间：2018-10-13
    •         7月22日上午， “CRP侧向流免疫层析试纸条及其配套用全自动荧光免疫检测仪器”项目验收会在苏州医工所召开，项目甲方苏州鼎实医疗科技有限公司代表、苏州医工所项目组和计划与质量处相关人员参加会议。 　　计划处副处长郭智慧主持会议，首先概述了项目情况，本项目合同自2013年8月正式签署，至今已近5年，在鼎实医疗和苏州医工所项目团队的密切合作下，全自动荧光免疫检测仪器在2017年已取得医疗器械注册证，已迭代开发至第二代产品，2018年3月在第十五届检验医学暨输血仪器试剂博览会上该仪器成功亮相，引起市场高度关注；配套试纸条产品也已开发完成，性能稳定，生产场地、工艺均已具备，目前正在注册办证过程中，预计2018年底能够取得注册证。项目已达到预期目标和成果，具备验收条件。 　　接下来，项目分系统负责人尹焕才和程文播（钱庆）分别代表试纸条组、仪器组，向参会人员总结汇报了设计开发过程与结果，涵盖了从设计输入（需求分析、法规标准调研等）、方案评审、详细设计、设计验证（性能指标、老化耐久、电气安全、EMC等）直至设计开发输出（设计文件、工艺文件、物料清单、生产仪器清单、注册文件等）的全过程，以及整个项目期间的经验教训和体会感悟。 　　经参会鼎实医疗代表审议项目总结报告、技术文件，并与项目组进一步讨论后，认为项目完成了合同规定的全部研究内容，各项指标达到合同要求，验收资料完整，同意项目通过验收。 　　苏州鼎实医疗科技有限公司总经理席秋子表示，5年来，此项目得到了苏州医工所的大力支持，配备了大量的高水平研发人员，双方在良好信任和积极沟通的基础上，充分发挥人才互补，鼎实医疗派出的研发人员长期加入医工所项目组共同开展研发工作，不仅将项目设计开发、转产、注册办证过程中遇到的困难纷纷化解，还协助鼎实医疗培养了一支具备接产转产能力的研发生产队伍。希望能将鼎实医疗与医工所的合作转化模式作为样本，持续部署新的合作项目，助力医工所构建“人才、科技、产业、资本、市场”五位一体的集团式新型研发机构。
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