3月25日,由中科院合肥研究院安光所承擔(dān)的中科院STS項(xiàng)目“肝細(xì)胞癌早期檢測(cè)數(shù)字等溫?cái)U(kuò)增系統(tǒng)研制”通過(guò)驗(yàn)收,該項(xiàng)目研究成果可用于肝癌miRNA分子標(biāo)志物的快速精準(zhǔn)檢測(cè),有利于肝癌的早期診斷,提高患者的五年生存率。

肝細(xì)胞癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,被稱(chēng)為“癌中之王”,我國(guó)每年新發(fā)肝癌約占全球一半以上,死亡率在惡性腫瘤中位列第二位,嚴(yán)重威脅我國(guó)人民的生命和健康。肝癌起病隱匿,約80%的肝癌患者首診就已進(jìn)入晚期。晚期肝癌5年生存率幾乎為零,而早期肝癌經(jīng)治療,5年生存率可達(dá)60%。血清甲胎蛋白(AFP)是當(dāng)前診斷肝癌的常用指標(biāo),然而約30%的肝癌患者AFP水平正常,易出現(xiàn)假陰性,造成漏診。國(guó)家衛(wèi)健委在《原發(fā)性肝癌診療規(guī)范(2019版)》中已經(jīng)將循環(huán)游離miRNA作為新的分子標(biāo)記物納入肝癌的早期診斷,其敏感度和特異度分別可達(dá)86.1%和76.8%,大大提高了早期肝癌的診斷率。在中科院STS重點(diǎn)項(xiàng)目和安徽省科技重大專(zhuān)項(xiàng)的支持下,合肥研究院劉勇研究員、朱靈研究員與中國(guó)科技大學(xué)附屬第一醫(yī)院莢衛(wèi)東教授合作,共同開(kāi)展了基于數(shù)字等溫?cái)U(kuò)增的miRNA檢測(cè)新技術(shù)研究及檢測(cè)裝備的研發(fā)工作。
miRNA是一類(lèi)內(nèi)生的、長(zhǎng)度約為20-24個(gè)核苷酸的小RNA,需要在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室由專(zhuān)門(mén)技術(shù)人員進(jìn)行分離純化、探針制備和擴(kuò)增檢測(cè)等復(fù)雜過(guò)程,目前采用的傳統(tǒng)反轉(zhuǎn)錄熒光定量PCR(qRT-PCR)是一種相對(duì)定量檢測(cè)方法,分析其表達(dá)水平還需要內(nèi)源性參照基因。針對(duì)這一問(wèn)題,研究團(tuán)隊(duì)提出了用于肝癌相關(guān)miRNA快速檢測(cè)的鏈置換數(shù)字等溫?cái)U(kuò)增新技術(shù),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了新型熒光自抑制探針,實(shí)現(xiàn)了miRNA的絕對(duì)定量檢測(cè),提高了檢測(cè)靈敏度,解決了單樣本多靶標(biāo)檢測(cè)難點(diǎn),相關(guān)成果作為封底文章發(fā)表在分析化學(xué)領(lǐng)域期刊Chemical Communications上;突破了微液滴高速制備與分發(fā)、高靈敏度實(shí)時(shí)熒光檢測(cè)、高精度圖像識(shí)別分割與統(tǒng)計(jì)算法等關(guān)鍵技術(shù),成功研制了新型高通量微流控生物芯片及配套的生物芯片閱讀儀,并聯(lián)合中國(guó)科技大學(xué)附屬第一醫(yī)院、中科院合肥腫瘤醫(yī)院開(kāi)展臨床應(yīng)用研究,建立了基于甲胎蛋白和7個(gè)miRNA的肝癌早期診斷模型。研發(fā)的“數(shù)字PCR預(yù)混液試劑盒”獲得了一類(lèi)醫(yī)療器械備案憑證,完成了“生物芯片閱讀儀”二類(lèi)醫(yī)療器械的注冊(cè)申報(bào)工作,獲得了《受理通知書(shū)》。
數(shù)字PCR技術(shù)被譽(yù)為“第三代PCR技術(shù)”,相比于傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)熒光PCR,數(shù)字PCR能夠?qū)崿F(xiàn)核酸拷貝數(shù)的絕對(duì)定量。在病原微生物檢測(cè)、腫瘤基因液體活檢、無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前診斷等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
該研究工作獲得了中科院STS重點(diǎn)項(xiàng)目、安徽省科技重大專(zhuān)項(xiàng)、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)等項(xiàng)目的支持。

生物芯片閱讀儀

用于miRNA檢測(cè)的熒光自淬滅探針介導(dǎo)的數(shù)字鏈置換等溫?cái)U(kuò)增新技術(shù)

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