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https://onlinelibrary.wiley.com/journal/28326245              

綜述

原文鏈接：https://doi.org/10.1002/INMD.20230020

● 2023 年 9 月19 日， 上海交通大學(xué)錢(qián)昆、王宇寧教授團(tuán)隊(duì)在IMed期刊發(fā)表了題為 “Nanozymes: Applications in clinical biomarker detection”的綜述文章。

● 本文綜述了納米酶在臨床生物標(biāo)志物檢測(cè)中的最新研究進(jìn)展�！� 第一作者：梁丁一泰（上海交通大學(xué)）● 通訊作者：錢(qián)昆（上海交通大學(xué)），王宇寧（上海交通大學(xué)）

文章亮點(diǎn)

文章解讀

生物酶長(zhǎng)期以來(lái)被視為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中高效的催化劑。然而，其有限的穩(wěn)定性和高昂的成本限制了其廣泛應(yīng)用。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，納米酶的出現(xiàn)引發(fā)了一波研究熱潮，尤其是在基于納米酶的生物傳感器方面。這些納米酶在迅速且準(zhǔn)確檢測(cè)臨床生物標(biāo)志物方面具有巨大的潛力，這對(duì)于各種疾病的診斷至關(guān)重要。在過(guò)去的十幾年中，研究人員在用于臨床生物標(biāo)志物測(cè)定的納米酶研發(fā)方面取得了重大進(jìn)展。通過(guò)將具有催化活性的納米材料與比色、熒光和電化學(xué)檢測(cè)方法相結(jié)合，科學(xué)家們?cè)谂R床生物標(biāo)志物的檢測(cè)方面取得了顯著的進(jìn)步。這些創(chuàng)新方法有望實(shí)際應(yīng)用在臨床診斷領(lǐng)域。

迄今為止，包括貴金屬，金屬氧化物，碳基材料等多類納米材料被發(fā)現(xiàn)具有催化活性（過(guò)氧化物酶，過(guò)氧化氫酶，氧化酶和超氧化物歧化酶）。通過(guò)利用納米材料的催化特性，納米酶相比傳統(tǒng)的酶測(cè)定方法具有數(shù)個(gè)優(yōu)勢(shì)。首先，基于納米酶的傳感器克服了傳統(tǒng)傳感器低靈敏度的缺點(diǎn)，能夠迅速捕獲和轉(zhuǎn)化目標(biāo)分子，從而提供更準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。其次，對(duì)于特定目標(biāo)分子的選擇性非常高，能夠準(zhǔn)確區(qū)分目標(biāo)物質(zhì)與其他干擾物質(zhì)。此外，納米酶?jìng)鞲衅鬟�具備更短的響應(yīng)時(shí)間和更穩(wěn)定的性能，使其在實(shí)際應(yīng)用中更具可靠性。最后，納米酶的低成本使其成為傳統(tǒng)酶測(cè)定方法的有希望替代品，為廣泛應(yīng)用開(kāi)辟了新的可能性。

目前，科學(xué)家們已成功地利用比色、熒光和電化學(xué)方法來(lái)檢測(cè)臨床生物標(biāo)志物，甚至也成功應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)檢測(cè)（POCT）中。這些進(jìn)展有望實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的更早和更精確的診斷，從而改善患者的治療效果。盡管基于納米酶的生物標(biāo)志物測(cè)定取得了快速的進(jìn)展，仍然存在一些需要解決的挑戰(zhàn)。研究人員正在積極致力于優(yōu)化納米酶的性能，探索新的納米材料，并擴(kuò)大可檢測(cè)的生物標(biāo)志物范圍。

本文綜述了納米酶在臨床生物標(biāo)志物檢測(cè)中的最新研究進(jìn)展。文章首先介紹了納米酶的催化活性和臨床生物標(biāo)志物的分類。隨后分別介紹了基于納米酶的傳感器與比色、熒光和電化學(xué)方法相結(jié)合在臨床生物標(biāo)志物檢測(cè)中的應(yīng)用。最后別具匠心的介紹了近幾年納米酶在POCT領(lǐng)域中的應(yīng)用。我們討論了這些檢測(cè)方法用于臨床診斷的優(yōu)勢(shì)和所面臨的障礙�？傊�，本文旨在啟發(fā)更多研究者們進(jìn)一步開(kāi)發(fā)基于納米酶的臨床診斷技術(shù)。

引文格式：D. Liang, Y. Wang, K. Qian, Interdiscip. Med. 2023, 1, e20230020. https://doi.org/10.1002/INMD.20230020

作者簡(jiǎn)介

錢(qián)昆（通訊作者）

 上海交通大學(xué)

現(xiàn)任職：

現(xiàn)任教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院、醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院雙聘研究員，腫瘤系統(tǒng)醫(yī)學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室PI，上海實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究院院長(zhǎng)助理，博士生導(dǎo)師。

主要學(xué)術(shù)榮譽(yù)和兼職：

作為主席等組織多個(gè)國(guó)際、國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)大會(huì)，負(fù)責(zé)建設(shè)多個(gè)大型研究中心和實(shí)驗(yàn)室，組建多個(gè)學(xué)術(shù)專業(yè)委員會(huì)。擔(dān)任7個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊編委、編輯，50多個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊審稿人。

主要研究方向及成果：

聚焦分子組工程與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)應(yīng)用，工作涵蓋分子組界面識(shí)別、檢測(cè)設(shè)備軟硬件、靶向分子重編程3個(gè)主要研究方向。已在Cell等期刊發(fā)表SCI論文120余篇，影響因子總和1400多分，獲多項(xiàng)國(guó)際學(xué)會(huì)、期刊授獎(jiǎng)；申請(qǐng)第一發(fā)明人發(fā)明專利40余項(xiàng)（授權(quán)10余項(xiàng)，已轉(zhuǎn)化9項(xiàng)），領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)國(guó)家、上海市重大、重點(diǎn)等20余項(xiàng)科研項(xiàng)目；獲中國(guó)體外診斷優(yōu)秀創(chuàng)新產(chǎn)品金獎(jiǎng)、中國(guó)高�？萍汲晒�交易會(huì)特別金獎(jiǎng)、上海市技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等。

作者簡(jiǎn)介

王宇寧（通訊作者）

 上海交通大學(xué)

現(xiàn)任職：

上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院助理研究員

主要學(xué)術(shù)榮譽(yù)和兼職：

Frontiers in Bioengineering and Biotechnology 客座編輯

主要研究方向及成果：

圍繞質(zhì)譜在低豐度蛋白質(zhì)以及代謝物小分子標(biāo)志物定性定量分析方面存在的困難，開(kāi)發(fā)了系列基于納米材料的生物芯片。目前，以第一作者或共同通訊作者在Small, Trends in Analytical Chemistry 等發(fā)表 SCI 論文 15 篇。主持或參與國(guó)家自然科學(xué)基金、科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目。