Nature子刊：开发出超灵敏的生物传感器检测肌钙蛋白

2016年10月20日讯 血糖检测仪因使得普通人轻松地在家里测试他们的葡萄糖水平而引发糖尿病管理变革。但是没有类似的消费性电子产品用于检测心血管疾病，特别是对心脏病进行快速地和简易地诊断。

美国德州大学达拉斯分校生物工程教授Shalini Prasad博士说，“心脏病症状的出现通常是逐渐进行的，会持续几分钟。但是，如果你认为你可能正处于心脏病发作当中，那么为了获得诊断和治疗，每秒都很重要。”

在一项新的研究中，Prasad和德州大学达拉斯分校生物医学工程博士生Nandhinee Radha Shanmugam开发出一种柔软的机械性能稳定的一次性生物传感器来检测心脏病发作时在受损的心肌细胞释放的血液中循环流通的蛋白。心脏病发作大约4小时后，肌钙蛋白（troponin）就能够在血液中发现到，并且能够持续长达几天的时间。相关研究结果近期发表在自然出版集团旗下的Scientific Reports期刊上，论文标题为“Ultrasensitive and low-volume point-of-care diagnostics on flexible strips-a study with cardiac troponin biomarkers”。

Prasad说，毛细血管血液（如刺破手指获得的血液）中低水平的肌钙蛋白与动脉血中更高水平的肌钙蛋白相关联。基于这个原因，研究人员着重高准确性地检测从手指刺破中获得的少量血液中的超低浓度的肌钙蛋白。

这种生物传感器性能的关键是Prasad研究团队将纳米结构整合到这种传感器的氧化锌电极中。这种纳米结构增强肌钙蛋白结合到这些电极的表面上，从而使得这种传感器具有超灵敏的检测能力。

Prasad说，“在利用电化学生物传感器检测葡萄糖、胆固醇和尿酸等其他生物分子的领域中，我们在多种基质上制造这些纳米结构的技术开启一种全新的激动人心的研究方向。”

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