納米孔測序和DNA“條形碼”相結合一次檢測數十種生物標志物

　　英國帝國理工學院的科學家與牛津納米孔技術公司合作研制出一種新方法，可同時分析數十種不同類型的生物標志物，改變了對心臟病和癌癥等疾病的檢測，從而讓臨床醫生收集到有關患者疾病的更多信息。研究成果25日發表在《自然·納米技術》雜志上。

　　目前，許多疾病是通過血檢來診斷的，血檢能尋找一種生物標志物（例如蛋白質或其他小分子）或最多幾種相同類型的生物標志物。

　　心力衰竭檢測就是依靠尋找幾種常見的蛋白質來判斷病情的。但最新方法能額外檢測40種不同類型的miRNA分子，有望提供一種低成本和快速的方案來發現病情，并幫助指導治療方案。

　　這種結果在不到一毫升的血液中就能實現。研究人員先將短DNA序列組成小標簽，每個標簽編碼一個獨特的探針，旨在附著在不同的生物標志物上，這就像DNA“條形碼”。一旦血液樣本與DNA“條形碼”混合，所得溶液就會注入牛津納米孔公司之前開發的低成本手持設備MinION中。

　　該設備包含一系列納米孔，能夠從通過它們的每個DNA“條形碼”中讀取電信號。設備產生的復雜電信號由機器學習算法解釋，負責識別樣品中存在的每個生物標志物的類型和濃度。

　　這意味著，該方法以兩種方式用于加快診斷速度：除了一次測量更多生物標志物外，它還可以幫助找到新的生物標志物。雖然目前只有少數生物標志物被驗證用于診斷心臟病，但通過同時測量40種額外的miRNA類型，研究人員可看到其中的關聯性，未來還可通過更多的測試進行驗證。

　　只要去醫院，人們基本都會和生物標志物打交道。比如，檢測血液中的葡萄糖含量，看是否患上糖尿病，這是生化標志物；再比如，做個CT，看體內是否有不正常的“疙瘩”，這是影像學標志物。通常一種檢測手段只能檢測特定的幾種標志物，本文介紹的方法，則可以額外檢測40種不同類型的miRNA分子，而且僅僅需要“一滴血”。它的意義不僅在于加快檢測速度，還可以幫助發現更多生物標志物與疾病的對應關系，提高對特定疾病的監測、診斷準確度。