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新型生物传感器将成为诊断和监视检测疾病的首选工具

新型生物传感器将成为诊断和监视检测疾病的首选工具

时间:2018-10-09 14:06 来源: 编辑:美高梅手机版登录4858 点击:

瑞士科研人员近日利用发光蛋白开发出一种新型生物传感器,仅用一滴血就能精确测定人体代谢物水平,有望因准确性高、操纵简单而成为诊断和监视检测多种疾病的首选工具。

代谢物是人体新陈代谢产生的化合物,疾病或损伤可导致血液中代谢物的水平产生显著变化。例如,血液苯丙氨酸水平的升高是遗传病苯丙酮尿症的特征。该病患者必须按期检测血液中的苯丙氨酸水平。此刻的检测鬼蜮伎俩需将血样送达实验室,而几天后结果才能送达患者,这种延迟导致疾病诊疗办理的复杂化。

为此,瑞士洛桑联邦理工学院和德国马克斯·普朗克医学科研所的科研人员开发了一种在几分钟内测量血样中代谢物浓度的方法。他们在最新一期美国期刊《科学》颁发了科研报告。

科研人员利用一种发光蛋白开发出了新型生物传感器,它可经过不同的酶催化反应改变颜色,这意味着可以经过剖析发光的颜色来确定代谢物浓度。使用不同的酶催化反应,同一传感器就能测定包括苯丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖等各种代谢物的水平。

以测量苯丙氨酸水平为例,先从患者手指采一滴血,然后将血样加入反应缓冲液中再用于含生物传感器的试纸。当苯丙氨酸超出正常水平时,传感器发出的光会从蓝色变为红色,这种变化用日常数码相机或智能手机都能检测到。最后经过颜色变化来计算苯丙氨酸浓度。整个过程只需10分钟到15分钟。

由于操纵简单准确,患者自己就能实行测试。科研人员此刻正在寻找进一步简化测试并实现自动化操纵的方法。

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