新技术将检测的精度提高至50倍 除了生物标志物的种类,检测精度也是癌症早期检测的关键因素。8月1日,发表在《Nature Nanotechnology》杂志上的研究公布了一项新技术,可在纳米水平上对多种生物粒子进行分离,包括DNA、病毒以及外泌体,这大大的提高了疾病诊断的精度。 确定性侧向位移(deterministic lateral displacement)微流控芯片是一种分离和富集微粒子的有效技术,包括分离寄生虫、细菌、血细胞以及血液循环肿瘤细胞。然而,这种技术尚未实现在纳米级别上的分离,纳米水平的分离对生物胶体如外泌体的确定和量化至关重要。 外泌体是液态活检的关键目标,被认为是细胞排泄废物的一种方式,功能取决于其所来源的细胞类型,可参与到机体免疫应答、抗原提呈、细胞迁移、细胞分化、肿瘤侵袭等方方面面,因而它也被视作一种有价值的生物标志物,被广泛应用到恶性肿瘤的诊断和预后中。 该研究的第一个挑战是通过大小和表面标志体来对外泌体进行分类。研究人员使用硅工艺来生产直径大小范围为25至235nm的确定性侧向位移芯片技术,该芯片可分离20至110nm之间的生物颗粒。与之前公认的最精密的芯片粒子分离技术相比,该纳米级生物粒子分离技术的分离孔径要小50倍,这或许意味着检测精度也将提高50倍。 研究人员下一步将展示不同直径大小的外泌体如何移动,这为外泌体的精确分类和量化打开了大门。此外,研究人员还将进一步证实该技术在液态活检中的应用能力,这对癌症等疾病的无创筛查和诊断具有重要的意义。
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