离子液体改性的泄漏抑制型催化发夹结构结合时间分辨荧光技术用于直接检测血清中的miRNA：在食管癌筛查中的应用

《ACS Sensors》：Ionic Liquid-Modified Leakage-Suppressed Catalytic Hairpin Assembly with Time-Resolved Fluorescence for Direct miRNA Detection in Serum: Application to Esophageal Cancer Screening

催化发夹组装（CHA）在癌症筛查中的应用及优化研究。针对CHA检测中的背景泄漏和血清基质干扰问题，通过1,1,3,3-四甲基胍酸甲酯修饰的离子液体提升探针特异性，结合时间分辨荧光技术抑制血清自荧光，灵敏度提高1000倍。系统成功应用于高通量微阵列和快速试纸检测，临床验证食管癌筛查准确率显著优于传统方法。

　　

催化发夹组装（CHA）作为一种无需酶的核酸扩增技术，在即时诊断领域展现出巨大潜力，尤其是在基于miRNA的癌症筛查中。尽管具有这些优势，但CHA的临床应用仍受到两大关键挑战的阻碍：一是由于探针自发杂交导致的背景信号泄漏，二是血清基质对荧光检测的干扰。本研究提出了一种创新解决方案，即开发了一种结合了时间分辨荧光技术的离子液体改良型CHA系统。通过系统筛选，我们发现1,1,3,3-四甲基胍乙酸盐是最佳的离子液体选择，它通过结合DNA的小沟结构将背景信号泄漏降低了90%，同时不会影响催化效率。虽然CHA可以直接在血清及其他复杂的生物样本中进行检测，但来自生物基质（如血清）的背景荧光常常会降低检测的灵敏度和准确性。在本研究中，我们采用了时间分辨荧光技术，有效抑制了血清的自发荧光，使得检测灵敏度相比传统荧光技术提高了1000倍。这一双重优化的系统成功应用于高通量微阵列分析和快速侧向流动条检测中。通过对100份血清样本的临床评估，该技术在食管癌诊断方面表现出极高的准确性，这表明其在临床可靠性和实用性方面明显优于传统的CHA方法。