Ultrasensitive multifunctional biosensor integrating ECL quenching and DPV enhancement for early classification of thyroid cancer via BRAF V600E and microRNA-221 detection

乳头状甲状腺癌（PTC）是甲状腺癌中最常见的类型，在内分泌系统恶性肿瘤中发病率较高。它早期易发生淋巴结转移，在生物学行为、临床管理和预后方面与其他亚型有显著差异。因此，准确区分PTC与其他病理亚型对于指导诊断和治疗决策至关重要。然而，传统的甲状腺超声和超声引导下细针穿刺细胞学检查（FNA）等方法存在局限性，包括取样误差和灵敏度低。为了解决这些挑战，我们开发了一种基于碲化镉- DNA量子点（QDs）和无酶DNA扩增电路的新型电化学发光（ECL）生物传感器。在该系统中，利用引物介导的链置换反应（TSDR）生成Cy5标记的DNA链，通过能量转移效应淬灭ECL信号。这种淬灭表明存在甲状腺癌。催化发夹组装（CHA）被用于生成二茂铁（Fc）标记的DNA链，从而实现双模式信号调节（ECL淬灭和差分脉冲伏安法（DPV）增强），以对PTC进行准确分类。实验结果显示，该生物传感器具备优异的灵敏度与宽泛的检测范围，能够检测BRAF V600E基因突变与microRNA-221（miR-221）的表达水平，并成功应用于甲状腺癌中最常见且发病率最高的PTC的精准分型。这一集成化传感平台为甲状腺癌的早期诊断及分子分型提供了一种具有广阔应用前景的有效工具。

文章详情：Yan Zhang,Zhuoxin Ye, Mo Ma, Yongli Wu, Yuxuan Chen, Ruiyan Liu, Pinyi Ma^*andDaqian Song^*, Biosensors and Bioelectronics, 2025, 261, 117964.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2025.117964