Dual-microRNA-Controlled Electrochemiluminescence Biosensor for Breast Cancer Diagnosis and Supplemental Identification of Breast Cancer Metastasis

乳腺癌是全球最常诊断的癌症，这种恶性肿瘤的转移是乳腺癌患者死亡的主要原因。因此，及时诊断和发现转移性乳腺癌对于有效的治疗干预是十分重要的。这种恶性肿瘤的进展和转移都与特定microRNAs (miRNAs)和酶的异常表达密切相关。为了促进乳腺癌的诊断和转移性乳腺癌的识别，我们设计了一个基于电化学发光(ECL)的传感平台，该平台结合了两种无酶的DNA扩增电路，具有双重功能。具体来说，microRNA-21 (miR-21)作为乳腺癌的生物标志物，通过设计的催化三发夹组装(CTHA)电路诱导发光团的ECL信号猝灭。随后，通过toehold介导的链置换反应(TSDR)检测转移性乳腺癌标志物miR-105的水平。在这里，miR-105可以恢复最初被猝灭的ECL信号，从而能够评估转移倾向。我们的实验数据表明，设计的ECL生物传感器对miR-21和miR-105都具有宽的线性检测范围和低的检测限。重要的是，我们的新平台也成功地使用细胞和血清样本进行了验证。这种生物传感器不仅可以区分乳腺癌细胞系MCF-7和MDA-MB-231与HepG2、TPC-1和HeLa等非乳腺癌细胞，还可以区分恶性MCF-7细胞和转移性MDA-MB-231细胞。因此，我们的新方法在临床应用和精确的癌症筛查方面具有重要的前景。

文章详情：Zhuoxin Ye, Mo Ma, Yuxuan Chen, Ruiyan Liu, Yan Zhang, Pinyi Ma^*, Daqian Song^*, Analytical Chemistry, 2024, 96, 8, 3636-3644.

原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c05766