生物体液中某些蛋白质的存在或浓度变化可以作为疾病的指标。然而，在疾病的早期阶段，这些“生物标志物”可能难以检测，因为它们相对罕见。

　　检测较低浓度的重要生物标志物将允许患者更早地治疗诸如某些癌症和神经障碍的疾病，这可以增加存活率的机会。

　　然而，目前的检测方法通常不够灵敏，并且需要昂贵且耗时的样品预处理。

　　现在，伦敦帝国理工学院化学系的研究人员提出了一种特殊，灵活的系统，可直接检测人血清中的单个蛋白质生物标志物(从血液中分离出的液体池)。

　　该系统代表了一项重大创新，因为它对特定的生物标记物更敏感，不需要临床样品制备。该方法发表在Nature Communications上。

　　来自帝国大学化学系的这项研究的联合负责人Alex Ivanov博士说：“检测单分子生物标记代表了早期诊断的最终灵敏度。我们现在已经证明，这可以在真实的人体样本，为有意义的早期诊断开辟了潜力。“

　　团队开发的方法使用DNA的“骨干”，它是围绕它建立的结构。他们将“适体” - 与特定目标生物标志物结合的合成DNA分子 - 移植到DNA骨架上。

　　当添加到人血清中时，适体与生物标志物结合，然后通过纳米孔检测器进行分析。纳米孔是微小的孔(通常小到几十亿分之一米)，可以测量分子通过时的电流变化。每种生物标志物具有独特的电流特征，因此可以以这种方式分析靶标生物标志物的存在和浓度。

　　该团队证明了他们的系统可以通过在一个DNA骨架上测试三个适配子来工作。他们发现纳米孔可以检测出适体设计用于检测的特定生物标记物。

　　他们说该系统可以用超过五种不同的适体构建，允许一次检测多种生物标记物。此外，在人血清中检测到生物标志物，意味着需要更少的准备时间和成本。

　　基于该研究的初步结果，研究工作现在集中于几种类型的癌症和神经障碍，其可以受益于临床样品中低丰度的生物标记物的检测。

　　该团队已经为该技术申请了专利，目前正在探索商业化的路线，以便最终可以用来改善生活质量。

　　Jasmine Sze博士作为化学系博士学位的一部分完成了这项研究，最近搬到了AstraZeneca的IMED Biotech，他说：“展望未来，随着纳米技术和纳米孔技术的快速发展，这一创新平台可以铺平道路为下一波临床应用。

　　“它具有巨大的潜力，可用于生物标志物的发现，伴随诊断的开发以及临床工作，如直接诊断，预后和单分子灵敏度的亚型分类。”