血清来源的小型细胞外囊泡表面的适配体识别驱动级联生物计算

《Journal of Nanobiotechnology》：Aptamer recognition driven cascaded biocomputation on surface of serum-derived small extracellular vesicles

　　

摘要

多重检测小细胞外囊泡（sEV）表面蛋白对于癌症诊断和预后具有重要意义，因为同时探测多种生物标志物可提高准确性。然而，同时在sEV上识别这些标志物并直接报告分析结果仍是一项重大挑战。在此，我们开发了一种适配体触发的DNA生物计算平台，用于血清来源的sEV多重蛋白检测。三个具有结合域延伸的DNA适配体靶向sEV膜蛋白，而两层"与"逻辑门仅在所有目标都存在时才释放输出链。经过信号放大后，该系统能有效区分胃肠道癌症患者与健康供体，在验证队列中对胃癌的敏感度为86.7%，特异度为80.0%，准确率为84.0%。通过将蛋白信号转化为DNA信息，该策略避免了复杂仪器和数据处理，为癌症诊断和预后提供了一种模块化和临床适应性强平台。

图形摘要

多重检测小细胞外囊泡（sEV）表面蛋白对于癌症诊断和预后具有重要意义，因为同时探测多种生物标志物可提高准确性。然而，同时在sEV上识别这些标志物并直接报告分析结果仍是一项重大挑战。在此，我们开发了一种适配体触发的DNA生物计算平台，用于血清来源的sEV多重蛋白检测。三个具有结合域延伸的DNA适配体靶向sEV膜蛋白，而两层"与"逻辑门仅在所有目标都存在时才释放输出链。经过信号放大后，该系统能有效区分胃肠道癌症患者与健康供体，在验证队列中对胃癌的敏感度为86.7%，特异度为80.0%，准确率为84.0%。通过将蛋白信号转化为DNA信息，该策略避免了复杂仪器和数据处理，为癌症诊断和预后提供了一种模块化和临床适应性强平台。

图形摘要