原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498050.shtm
近日，上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院分子醫學研究院樊春海、左小磊團隊在《自然-納米技術》在線發表成果。研究人員拓展了框架核酸生物傳感平臺，在此基礎上研制了可用于疾病分型的分類器，并通過對多維度生物標志物（核酸、蛋白質以及小分子）的分類分析，實現了前列腺癌精準診斷。
準確反映患者生理病理狀態的分子分型是發展精準醫學的基礎。近年來，研究者利用DNA分子反應，發展了一系列基于單一維度、單一種類生物標志物的分子分類器，如mRNA分子分類器和microRNA分子分類器。但疾病發生演進過程復雜多樣，疾病發展中涉及多種分子事件，包括有核酸、蛋白質、代謝小分子等多維度生物分子，因此迫切需要構建基于多維度生物標志物分子的分類器。由于不同維度的生物標志物分子具有高度的異質性，難以實現多維分子的靈敏識別與信號統一，因此構建多維度生物標志物分子分類器存在很大挑戰。
?
基于框架核酸生物傳感的分子分類器。研究團隊供圖
針對這一挑戰性問題，研究團隊基于框架核酸的可編程特性，發展了類原子精度的信號報告體系，可將多維度生物標志物分子結合事件進行信號轉化與統一，從而實現多維生物標志物分子信息高精度的權重賦予與信號轉化。研究發現，該信號報告體系，可在單分子水平實現對熒光分子、酶分子以及納米顆粒等多種信號報告基團的化學計量比控制，實現了包括microRNA、mRNA、蛋白以及小分子等多種生物標志物的信號轉化。研究團隊通過對3個維度下的6種生物標志物的信號轉化與分類分析實現了前列腺癌的精準診斷。
這項工作依托轉化醫學國家重大科技基礎設施，在樊春海、楊秀榮院士指導下，分子醫學研究院研究員左小磊帶領分子醫學研究院、轉化醫學研究院、化學化工學院和附屬仁濟醫院泌尿外科組成的聯合團隊共同完成。
相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41565-023-01348-9