MicroRNAs（miRNAs）是一组长度约20～23个核苷酸的非编码RNA，人体循环血液中的特定miRNA分子与肿瘤的发生发展关系密切，是一种极具潜力的肿瘤诊断与预后液体活检标志物。但是，由于极低的含量以及较高的序列同源性，miRNA的精确定量检测仍然面临挑战。本研究提出将表面增强拉曼光谱技术与催化发夹组装技术相结合（SERS-CHA），通过目标序列触发循环放大程序，实现血液中微量miRNA的浓度扩增。此外，通过具有多增强热点、信号自校准功能的金纳米阵列SERS传感芯片的构建，可对目标序列（miRNA-21、miRNA-155）进行高效识别、准确捕获以及可靠的定量检测。与常规的PCR检测方法相比，本研究构建的SERS生物传感器具有更低的检测极限（0.215 fM）以及更广的检测范围（1 fM-10 nM）。最后，该光学传感器还被进一步应用于临床乳腺癌患者血液的检测，在肿瘤患者的识别、分子分型以及预后等方面表现出了极大的应用潜力，有望发展一种基于miRNA-SERS的肿瘤液体活检新技术。
基于SERS-CHA技术的miRNA定量检测示意图
研究成果目前以 “Highly sensitive and reliable detection of microRNA for clinically disease surveillance using SERS biosensor integrated with catalytic hairpin assembly amplification technology”为题发表于国际权威期刊《Biosensors and Bioelectronics》，福建师范大学为第一单位，光电与信息工程学院博士研究生翁舒云、林多教授为共同第一作者，冯尚源教授为通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、福建省高校产学合作项目、福建师范大学“宝琛计划”高端人才计划、教育部创新团队计划等项目的资助。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0956566322002767?dgcid=author