納米傳感器“嗅覺”提高近千倍
更新時間：2011-02-22
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不遠(yuǎn)的將來，人們在家里就可能檢測DNA，自己當(dāng)“醫(yī)生”預(yù)知肝炎等疾病；買來的食品，也可在食用前自行檢驗是否細(xì)菌或病毒超標(biāo)。中科院上海應(yīng)用物理所日前研制出一種電化學(xué)DNA納米生物傳感器，使DNA檢測變得便捷而廉價。此項成果發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《美國化學(xué)會志》7月號上。
據(jù)介紹，該納米生物傳感器的成本低廉，所采用的儀器設(shè)備造價只有傳統(tǒng)熒光設(shè)備的幾十分之一。課題負(fù)責(zé)人告訴記者，這種傳感器目前還是存在于實驗室的一種方法，尚無實用化樣機(jī)，但多家單位已對此表示興趣，希望參與這項科研成果的應(yīng)用開發(fā)和市場推廣。“將來，在進(jìn)一步商品化后其成本可能更低，有望進(jìn)入家庭。”
這一成果由該所交叉學(xué)科研究團(tuán)隊歷經(jīng)一年半研制而成。其創(chuàng)新點在于引入“金”納米粒子進(jìn)行電化學(xué)信號的放大，從而顯著增強了DNA檢測的“嗅覺”，其靈敏度一下子比常規(guī)熒光檢測方法高出約1000倍。新技術(shù)的檢測速度也較快，對于標(biāo)準(zhǔn)DNA樣品約1小時就能給出數(shù)據(jù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)檢測手段所無法做到的DNA現(xiàn)場檢測。
目前，上仍采用基于熒光技術(shù)的DNA檢測法，需要昂貴而又笨重的設(shè)備，越來越難以適應(yīng)生物檢測日趨小型化乃至微型化、而檢測對象日益多樣化的需求。將納米和電化學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生物傳感是當(dāng)前熱門研究領(lǐng)域，相對前一代檢測法，新的方法不僅顯得異常“敏捷”，且更易于制成便攜式、低能耗設(shè)備，被認(rèn)為是新一代DNA檢測技術(shù)之一。
DNA生物傳感器用途廣泛，在基因突變檢測、微生物檢驗、衛(wèi)生防疫、疾病診斷、藥物研究、環(huán)境科學(xué)及生物工程方面具有深遠(yuǎn)意義。可以預(yù)見，今后如去醫(yī)院看病，患者可能先進(jìn)行DNA采樣，采用生物傳感器加以檢測分析，以便更快更早地發(fā)現(xiàn)疾病，并發(fā)現(xiàn)用X光、CT或驗血、驗?zāi)虻瘸Ｒ?guī)方法所不易發(fā)現(xiàn)的疾病。
點評
《美國化學(xué)會志（JACS）》審稿人評論認(rèn)為：這種生物傳感器聰明地使用了金屬納米粒子進(jìn)行電化學(xué)信號放大，這是一個概念上的突破，并可以使DNA分析方法變得簡單。
（來源：解放日報）
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