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生命医学交叉研究院贺建军课题组在生物分析领域取得系列研究成果

时间:2022年05月04日 13:20 点击: 字体大小:

2022年以来,生命医学交叉研究院贺建军课题组及其所在团队在CCS ChemistryBiosensors & BioelectronicsStar Protocols等领域内高水平期刊发表了一系列生物分析方向的最新研究成果。

22日,ACS Applied Bio Materials期刊在线发表了团队的工作“Fluorogen-Activating-Protein-Loaded Tantalum Oxide Nanoshells for in Vivo On-Demand Fluorescence/Photoacoustic Imaging”,贺建军老师为该文章的第一作者和共同通讯作者。该论文在前期基础上,开发了一种基于中空纳米颗粒封包的荧光原激活蛋白(FAP)的活体肿瘤靶向递送,不仅可以实现选择性肿瘤成像,并且封包后可以保护FAP蛋白不被降解以及提高结合后的光稳定性。通过使用不同的荧光原小分子进行原位注射,可实现近红外激发的荧光/光声的多模态长时肿瘤成像,为相关荧光蛋白类分子的活体成像提供了新的思路。

325日,团队的另一项工作“Profiling demethylase activity using epigenetically inactivated DNAzyme”发表在Biosensors & Bioelectronics期刊上, 论文第一作者是化学化工学院二年级硕士生黄娟,贺建军老师为该文章的主要通讯作者。该论文开发了一种基于表观修饰失活的脱氧核酶(EMOzyme)结合CRISPR/cas12a的级联放大体系(EMOCA),可用于活性去甲基酶MGMT的高灵敏度检测。通过在脱氧核酶的催化核心区筛选甲基化修饰敏感位点,课题组得到了一种O6MeG修饰失活的脱氧核酶,其可被活性MGMT进行去甲基化后恢复原有活性,并催化底物链的断裂,进而激活cas12a进行非特异性切割产生荧光信号。该方法可直接定量的测定活性MGMT浓度,为相关肿瘤治疗的疗效评估、细胞耐药性分析等提供了简单且直接的分析方法。

422日,团队在Cell旗下期刊Star Protocols上发表了“Droplet microfluidic-based loop-mediated isothermal amplification (dLAMP) for simultaneous quantification of multiple targets”论文,论文的第一作者是博士生谭亚玲,贺建军老师为该文章的主要通讯作者。该论文基于课题组的前期工作,系统性的总结了基于液滴微流控、环介导等温扩增、荧光激活蝎型分子信标探针的dLAMP技术用于核酸靶标的多重检测。相较于传统的PCR技术,该法具有高灵敏度、高特异性、无需循环变温等优点,可潜在应用于传染病快速诊断等即时检测方向。

430日,团队的另一项研究成果“Dual Rolling Circle Amplification-Assisted Single-Particle Fluorescence Profiling of Exosome Heterogeneity for Discriminating Lung Adenocarcinoma from Pulmonary Nodules”被CCS Chemistry接收,生命医学交叉研究院的硕士生李浩祥为共同第一作者,贺建军老师为该文章的共同通讯作者。CCS Chemistry是中国化学会创办的高水平旗舰新刊。该论文报道了一种基于双滚环放大的单外泌体荧光分析方法,可基于荧光显微镜和流式细胞仪分析单外泌体的靶标志物的异质性。论文评估了乘、除、计数、比例等四种运算子在外泌体的源性分析的效果,并成功应用于区分临床影像上难以区分的肺癌和肺结节病人,具有较高的临床转换价值。

以上研究成果获得了国家重点研发计划、湖南省自然科学基金、长沙市自然科学基金、中央高校基本科研基金等项目的支持与资助。以及湖南大学生命医学交叉研究院、化学化工学院、生物学院、化学生物传感与计量学国家重点实验室的大力支持和帮助。

湖南大学生命医学交叉研究院贺建军课题组主要致力于开发生化分析和生物传感新方法、新技术,尤其是数字化分析技术、蛋白分子功能调控相关方向。相关成果发表在Nature Methods (2016), CCS Chemistry (2022), Biosensors & Bioelectronics (2021, 2022), ACS Applied Materials & Interfaces (2021), Analytical Chemistry (2021)。实验室常年招收硕士、博士和博士后,请有意者将简历发送至jianjunh@hnu.edu.cn.

论文链接:

https://doi.org/10.1021/acsabm.1c01113

https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.114186

https://doi.org/10.1016/j.xpro.2022.101335

https://doi.org/10.31635/ccschem.022.202202028