【NML綜述】多元檢測技術(shù)助力細胞外囊泡生物標志物開發(fā)
目前，很多疾病沒有現(xiàn)成標志物或者現(xiàn)有的的標志物（如血液，尿液里頭游離蛋白）診斷精度低。同時，細胞外囊泡攜帶母細胞分子標記物指紋為標志物開發(fā)提供了寶庫, 在癌癥，神經(jīng)退行性疾病，心血管等疾病的早期診斷，病程追蹤，治療效果評估等方面已經(jīng)展現(xiàn)出巨大潛力。
因此，發(fā)展外泌體檢測技術(shù)來研究外泌體（膜蛋白，內(nèi)蛋白，核酸，代謝產(chǎn)物等）于疾病的關(guān)聯(lián)，從而開發(fā)診斷標志物意義重大。
相比傳統(tǒng)的一元高通量ELISA，多元檢測(multiplexing)可以從一份樣本中快速檢測多個目標物，可以大幅度節(jié)約寶貴樣本和時間，降低多個一元檢測(multiple singleplexing)帶來的誤差和變量。同時，單一標志物往往只反映疾病有限維度的特征，如果能篩選出于疾病高度關(guān)聯(lián)的幾個標志物無疑能夠更加清晰的反映疾病的綜合維度特征。基于此，外泌體多元檢測的底層技術(shù)無疑能夠驅(qū)動細胞外囊泡標志物的開發(fā)。
牛津大學神經(jīng)科學系和化學系蔣成博士結(jié)合多年在一線臨床樣本管理分析經(jīng)驗以及在多元高/低通量傳感器技術(shù)平臺開發(fā)的積累撰寫了此綜述。本文從如何讓多元目標物產(chǎn)生不同輸出信號的角度系統(tǒng)性闡述了多元檢測的基于生物(如DNA 編碼)，物理（如空間位置編碼），化學（如化學染料，電化學探針編碼），以及納米顆粒(如具有光學特性或者電化學活性的納米顆粒編碼)的編碼策略，來實現(xiàn)多個細胞外囊泡目標物的檢測。
文章對未來如何運用多種硬件技術(shù)結(jié)合大數(shù)據(jù)以及大型臨床樣本序列來實現(xiàn)高通量篩選-高通量驗證，從多組學維度篩選出疾病最相關(guān)的生物標志物，構(gòu)建復合生物標志物以及最終走向即時診斷(Point-of-Care Testing)做出了展望。
全文鏈接: https://doi.org/10.1007/s40820-021-00753-w
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