新型電子傳感器可有效檢測小分子
研究者利用適配子開發(fā)出的一種電子傳感器，可用于對可卡因的檢測；檢測結(jié)果顯示，這是一種具有靈敏性和普適性的新型實驗平臺，可用于小分子的識別。
不像核酸和蛋白質(zhì)這些大分子，對一些小分子目標物的快速檢測仍舊是一個相當大的技術挑戰(zhàn)，這種情況對于生物樣品更是如此?！叭绻t(yī)生想在血清中尋找一種藥物或者藥物代謝物，他就不得不將藥品送給一些安裝有氣相色譜和質(zhì)譜設備的實驗室，等那里的技術人員幫他們測定后，然后數(shù)日內(nèi)將結(jié)果返還給他們，”
來自美國加州大學圣巴巴拉分校的化學家kevin plaxco這樣說。
plaxco的研究小組在開發(fā)這類生物檢測系統(tǒng)方面積聚了豐富的經(jīng)驗，他們使用了一種被稱為“適配子”的dna小分子，它對目標分子具有高親合性和特異性。去年，他們研發(fā)出了一種利用適配子的電子蛋白質(zhì)傳感器(e-ab)，它安裝有一組成共軛關系的金電極和吸附*的適配子，而該適配子和一種能夠操縱電子向電極轉(zhuǎn)移的化合物亞甲基藍連接在一起；這種由*和適配子組成的復合體呈現(xiàn)出一種抑制電子轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)；zui終獲得的信號顯示，*出現(xiàn)在了生物樣品中。
在今年的這項新工作中，他們介紹了一種類似的實驗系統(tǒng)，來檢測一種目標小分子可卡因。他們的e-ab傳感器被證明具有檢測微克分子量級的可卡因，通常這樣的含量發(fā)生在像人體唾液這樣的復雜生物活性液體中；該種傳感器甚至能夠?qū)⑴c蘇打粉混合在一起使用的可卡因識別出來。目前這種檢測裝置仍無法獲得足夠的定單，原因是費用過高而無法應用于測試病人體內(nèi)的可卡因；但plaxco研究小組通過應用其它的e-ab傳感器，已經(jīng)將其靈敏度提高到皮克分子這樣的量級，這表明通過使用改良的適配子，可以將靈敏度提高。
在plaxco看來，很多傳感器是由高中學生在實驗室工作時做出來的。因此，匯聚了簡單的構(gòu)造和廣泛的靈活性，這一系統(tǒng)為研制新型醫(yī)學診斷工具提供了令人激動的前景。plaxco的研究小組目前正試圖設計出一種e-ab傳感器，用于多分子復合體的同步檢測，以及疾病標記物的檢測?！拔覀円呀?jīng)構(gòu)建了一種能夠檢測小分子的實驗平臺，它與眾多的適配子一樣具有普適性，而目前的文獻已經(jīng)報道說適配子具有相當?shù)钠者m性，”他說：“利用這些適配子，我們應當很容易就研制出一種掌上裝置，用它能在幾秒種內(nèi)檢測出各種各樣的小分子。那可是*的，也是我zui為激動的原因?！?br>