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新型生物传感器助力提高疾病诊断效率

时间:2022-01-12 00:22 点击次数:
 本文摘要:瑞士研究人员最近利用闪烁蛋白开发了新的生物传感器,只需一滴血就能正确测量人体代谢物的水平,将来精度低,操作者非常简单,成为临床和监视多种疾病的选择工具。代谢物是人体新陈代谢产生的化合物,疾病和损伤使血液中代谢物的水平再次明显变化。 例如,血液苯丙氨酸水平的提高是遗传病苯丙酮尿症的特征。该病患者必须定期检测血液中的苯丙氨酸水平。 现在的检查手段必须把血样送到实验室,几天后结果才能送到患者,这种延误使疾病医疗管理变得复杂。

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瑞士研究人员最近利用闪烁蛋白开发了新的生物传感器,只需一滴血就能正确测量人体代谢物的水平,将来精度低,操作者非常简单,成为临床和监视多种疾病的选择工具。代谢物是人体新陈代谢产生的化合物,疾病和损伤使血液中代谢物的水平再次明显变化。

例如,血液苯丙氨酸水平的提高是遗传病苯丙酮尿症的特征。该病患者必须定期检测血液中的苯丙氨酸水平。

现在的检查手段必须把血样送到实验室,几天后结果才能送到患者,这种延误使疾病医疗管理变得复杂。因此,瑞士洛桑联邦理工学院和德国马克斯·普朗克医学研究所的研究人员开发了几分钟内测量血样中代谢物浓度的方法。他们在最近的美国期刊《科学》中公开发表了研究报告书。

研究人员利用闪烁蛋白开发了新的生物传感器,通过不同的酶催化反应可以改变颜色,分析闪烁的颜色可以确认代谢物的浓度。用于不同的酶催化反应,同一传感器可以测量苯丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖等代谢物的水平。以测量苯丙氨酸水平为例,从患者的手指采取血滴,将血样重新加入反应缓冲液作为不含生物传感器的试纸。

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当苯丙氨酸远远超过长期水平时,传感器收到的光会从蓝色变成红色,这种变化可以通过日常数码相机或智能手机检测出来。最后,根据颜色的变化计算苯丙氨酸浓度。

整个过程只需10到15分钟。由于操作者非常简单准确,患者可以自行测试。

研究人员目前正在寻找进一步修改测试并构建自动操作者的方法。


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