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能发光的感测蛋白可为治疗现场提供代谢物诊断

American Association for the Advancement of Science

用一种当存在某代谢物时会发光的用生物工程制造的蛋白感测器及一台数码照相机,研究人员开发出了一种检测血液中代谢物浓度的新方法。据该报告披露,先前的方法需要用基于实验室的光谱分析,但如今的这种新型的纸基测定法可在治疗现场(POC)提供快速准确的结果。许多疾病和损伤都会导致血液代谢物浓度的特征性变化。例如,缺血性中风后通常会导致谷氨酸血浓度升高。然而,测量代谢物需要有临床实验室分析,它们无法在POC得到可靠监控,因而减慢了疾病的诊断和治疗速度。为了解决这一问题,Qiuliyang Yu和同事设计了一种可用于纸基代谢物检测的半合成、生物发光感测蛋白。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)是一种氧化代谢产物;该蛋白在有NADPH时会改变颜色,并能用数码相机进行量化分析,即该感测蛋白光度越亮,某给定代谢物的浓度也越高。 这种方法能让作者几分钟内在POC检测苯丙酮尿症患者血液中的苯丙氨酸浓度,所需血液量仅为0.5毫升。 为了验证其POC测定,Yu等人对掺入苯丙氨酸的全血样本进行了分析,将其与实验室中所做的检测方法进行平行比对。该POC检测的结果与在临床实验室标准条件下的检测结果密切吻合,表明该方法颇为准确。作者表明,该方法适合于各种代谢物的检测,其中包括碳水化合物、醇类、脂类、氨基酸和胆固醇。 更重要的是,这种检测方法步骤简单,它或能在某一天令病人自己进行测试操作。

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