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    檢測血液中miRNA的簡便技術
    時間:2015-06-25 11:59:08  作者:網站編輯  來源:生物通
    癌變腫瘤會脫落一些微小的指示遺傳分子,稱為microRNAs。

      癌變腫瘤會脫落一些微小的指示遺傳分子,稱為microRNAs。最近,密歇根大學的研究人員開發出一種有效的方法,能在血液中檢測到它們。相關研究結果發表在六月二十二日的《Nature Biotechnology》。

      研究人員稱,他們這種方法可通過一種廉價的血液測試,同時對多種類型的癌癥進行篩選——最終可能超過100種不同的類型。

      JNCI:兩個microRNA可抑制腫瘤擴散

      本文共同資深作者、密西根大學醫學院內科學教授、工程學院生物醫學工程教授Muneesh Tewari指出:“這項技術可使我們能夠早期檢測有癌癥風險的個體,在癌癥幸存者中早期檢測到復發跡象,并更好、更早地評估癌癥療法是否對患者起作用?!?/p>

      將這項技術投入臨床常規使用,可能還需要幾年或者十年的時間。但是研究人員對他們這項超靈敏的技術寄予了厚望,它可以從一點點流體中挑選出其中一個納米級片段。

      本文共同資深作者、密歇根大學文學、科學和藝術學院化學、生物物理學教授Nils Walter指出:“我們開發了一種新的范式、一種新的原則,用于檢測血液中任何類型的RNA?!?/p>

      RNA是一類小分子核糖核酸,其成員在根據DNA藍圖構建生命的過程中發揮了重要作用。幾十年來,科學家認為RNA主要作為一個信使:它將來自DNA的遺傳信息運送到細胞制造蛋白質的地點。但是,當2003年左右科學家完成人類基因組測序時,他們了解到,90%的人類基因組包含制造RNA的指令。大部分的RNA并不是幫助制造蛋白質的信使。Walter said說:“生物化學領域大約有100多年的歷史。長久以來,我們的研究重點是蛋白質。這幾乎就像是我們在研究錯誤的東西。RNA對于理解和操縱哺乳動物和人的生命,是極其重要的,但它可以說是哺乳動物細胞中最少被研究的遺傳物質。我們還沒有發現它的大多數功能?!崩?,MicroRNA分子,是可以結合信使RNA的短鏈,可攔截調度和防止遺傳密碼付諸行動。在我們的身體存在有1000多種。研究人員說,它們直接或間接控制著幾乎所有重要的生命過程。一個特定的microRNA過多或過少,都會推動腫瘤的生長。

      水凝膠顆粒,采用獨特雜交后連接的設計對目標miRNA進行熒光標記。

      癌細胞是從失控的健康細胞衍生而來,所以它們也有microRNA。之前,在血液中已經檢測到小股的遺傳物質(雖然不是很有效),它們是如何到達那里的?科學家做過幾種假設。

      當一個癌細胞死亡和分解時,它們可能被釋放。細胞,包括癌細胞,可能通過它們送入血液中的microRNA作為激素,而彼此相互溝通。來自兩種機制的血源性microRNAs將是癌癥信號,這種新技術能夠有效地在患者血液中檢測到它們。

      在實驗中,研究人員用稱為“捕獲探針” 的分子包覆一個載玻片,這些探針分子可緊緊抓住在其附近的microRNAs。然后,在不同的試驗中,他們向玻片上滴下包含五種不同microRNA的溶液。在一個案例中,包含microRNAs的溶液是人體血清。

      為了告訴它們RNA已被一個RNA探針捕獲,他們依靠又一種分子——結合microRNA的熒光DNA鏈,并且結合的時候會發光。只有特定的DNA序列會結合特定的RNA,所以通過改變DNA構建塊的排列,研究人員可以設計一些結合不同microRNA的鏈。

      這種方法的獨特之處在于,DNA和RNA結合太弱,因此它們不能停留。DNA鏈以特別的節奏,粘附和從RNA上分離。當研究人員通過超級敏感熒光顯微鏡觀察到這一現象時,它看起來像一個螢火蟲在閃爍。

      他們可以根據閃爍速度確定不同microRNAs的捕獲——它的“”動力學指紋”。雖然之前有研究人員已經在血清中檢測到microRNA,但是本研究中的這種方法更為直接,并且幾乎沒有假陽性。

    關鍵字:血液,miRNA
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