Nat Commun：新方法可實時監測微量血液中的單分子

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最近，來自格羅寧根大學的化學生物學副教授Giovanni Maglia等人設計了一種納米孔系統，能夠在幾秒鐘內同時測量各種生物體液中的不同代謝物。電輸出信號可輕鬆集成到電子設備中，用於家庭診斷。相關結果發表在Nature Communications上。

圖片來源：Giovanni Maglia, University of Groningen

一般來講，測量體內的許多代謝物或藥物是複雜且耗時的，而且通常不可能進行實時監測。對此，通過單個納米孔的離子電流對於替代標準生化分析具有較高的前景。

一年前，Maglia演示了如何使用納米孔來識別蛋白質和多肽的「指紋」。如今，他將這種系統進一步開發用於識別生物體液中的小分子。為此，他使用了一個更大的圓柱形納米孔，並添加了底物結合蛋白。

Maglia使結合蛋白適應納米孔內部的環境。蛋白質與其底物結合會改變其構象，這反過來會改變通過孔隙的電流。

通過添加兩種不同的對葡萄糖和氨基酸天冬醯胺特異識別的底物結合蛋白，Maglia能夠在一分鐘內從一滴血液的一小部分中獲得上述兩種成分的值。Maglia的方法適用於血液，汗液，尿液或任何其他體液，無需準備樣品。此外，由於底物結合蛋白位於膜的一側，樣品位於另一側。毛孔非常狹窄，混合只發生在納米孔內部，因此系統可以連續運行。

現在的挑戰是為更多底物（包括藥物）鑒定合適的結合蛋白。到目前為止，Maglia的團隊已經發現了十個。但他們需要調整其與納米孔的適應性。Maglia正在尋找機會建立一家提供這些結合蛋白的公司。 「如果我們能夠創建一個特定於數百種不同代謝物的蛋白質的系統，我們將創造一種革命性的醫療診斷新技術。」

原始資訊：

New method measures single molecules from nanoliter of blood in real time

參考文獻：

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