基于Ag/Au PHCN基底高密度的SERS热区实现对HGB、BSA 和 Cyt.C三种蛋白质的高灵敏检测示意图(激发光源为633nm）
蛋白质作为一种重要的生物标志物，实现对其高灵敏、可靠的种类鉴别对早期诊断和精准医学具有极为重要的意义。近日，物科院吴静博士与哈尔滨医科大学李洋教授课题组合作，利用表面增强拉曼散射(SERS）技术在无标签蛋白质检测方面发现芯片化SERS基底有助于高灵敏蛋白质识别。9月16日，该成果研究论文《Advancing Protein Detection and Analysis Based on Ag/Au PHCN for Enhanced SERS Sensitivity and Specificity in Biomolecular Diagnostics(基于Ag/Au PHCN的蛋白质检测与分析在生物分子诊断中增强SERS敏感性和特异性的研究）》在线发表于《Analytical Chemistry》（分析化学）上。论文第一作者为吴静博士，第一单位为南通大学物理科学与技术学院。
该团队设计了一种新型Ag/Au等离激元杂化耦合纳米阵列(Ag/Au PHCN）结构作为SERS基底，展现了高灵敏度、高重现性、耐用性、可回收性和生物相容性等优点。利用Ag/Au PHCN基底，该团队在体液中实现了对血红蛋白 (HGB）、牛血清白蛋白(BSA）和细胞色素 C(Cyt.C）的高灵敏无标记检测，其中BSA和HGB的检出限分别达到了前所未有的0.5 ng/mL和5 ng/mL，这一成果为二维纳米结构进行无标签蛋白质检测设定了新的基准。此外，Ag/Au PHCN具有识别变性蛋白质构象变化的新能力。最重要的是，这些纳米阵列可以区分正常和受蛋白尿影响的尿液样本，并监测蛋白质含量随时间的变化，在临床诊断领域展现了广阔的应用潜力，可在疾病早期诊断、癌症筛查、无标记生物标志物检测等精准医学领域展现了SERS作为便携式临床多元生物分析工具的潜力。
《Analytical Chemistry》是在国际上享有盛誉的学术期刊，主要发表有关分析化学领域的最新研究成果，为中科院一区top期刊，Nature Index期刊，2023年影响因子为6.7。
(李威）
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https://elkssl788b252ab572e1d236770a0fd7edf686wzqx.v.ntu.edu.cn:4443/doi/10.1021/acs.analchem.4c03467