基于共軛聚合物的疾病基因和蛋白檢測新技術

共軛聚合物熒光探針對HT29、HepG2、A498、HL60和M17腫瘤細胞p16、HPP1和GALR2三種基因啟動子的甲基化檢測分析結果

　　發展疾病的早期、高靈敏診斷技術對促進重大疾病防治具有重要意義。共軛聚合物具有強的光捕獲能力，可用來放大熒光傳感信號，為生物傳感器的發展提供了新的傳感模式。近年來，在基金委、中科院以及科技部的資助下，中國科學院化學研究所有機固體重點實驗室的科研人員設計、合成了系列新型水溶性共軛聚合物探針，以給體-受體之間的能量轉移或電子轉移機制為基礎，實現了重大疾病相關的基因以及蛋白質的高靈敏識別與檢測，為重大疾病的早期診斷提供了新思路。

　　DNA甲基化是表觀遺傳學的核心內容之一，它與癌癥的關聯是近年來癌癥研究的一個熱點。他們發展了基于陽離子聚芴的DNA甲基化檢測新體系，結合甲基化特異性-PCR技術（MSP）和HpaII限制性酶切-PCR技術，控制聚合物探針選擇性地與甲基化特異性引物上的熒光素發生能量轉移，實現了HT29、HepG2、A498、HL60和M17等五種腫瘤細胞的p16、HPP1和GALR2三種基因啟動子的甲基化分析，并探討了熒光信號與腫瘤細胞種類之間的關聯性，在腫瘤特異性標志物的篩選以及癌癥的早期診斷方面具有重要的應用價值。研究結果發表在Nature Protocols 2010, 5, 1255-1263，并獲得中國發明ZL授權。

　　他們針對蛋白質光致失活在研究蛋白質功能中的重要應用價值及其在疾病治療方面的潛在應用價值，利用水溶性共軛聚合物與目標蛋白質的靜電或金屬介導的親和作用，建立了基于水溶性共軛聚合物的蛋白質光致失活的新方法，該方法具有高效、普適、高特異性的特點。研究結果發表在Adv. Mater. 2010, 22, 1602－1606。

　　最近，他們還撰寫了水溶性共軛聚合物在生物檢測領域的綜述，論文發表于Chem. Soc. Rev. 2010，39，2411-2419。在這篇綜述論文中，作者結合國內外該領域的發展趨勢，重點綜述了近年來利用共軛聚合物熒光探針在DNA與蛋白質檢測與傳感、熒光成像以及生物器件構筑三個方面的研究進展，在重大疾病早期高靈敏診斷、藥物設計以及個體化用藥等方面具有重要應用前景。