Um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Yang Hui do Instituto de Tecnologia Avançada de Shenzhen (SIAT) da Academia Chinesa de Ciências propôs um biossensor plasmônico ultrassensível aprimorado com MXene para detecção de microRNAs (miRNAs) em tempo real e sem rótulo.



O estudo foi publicado em Nanofotônica em 11 de outubro.

Como pequenas moléculas de RNA não codificantes, os miRNAs desempenham um papel importante no desenvolvimento e progressão de vários tipos de câncer. A detecção de miRNAs é significativa para o diagnóstico e prognóstico em estágio inicial porque eles podem atuar como biomarcadores.

No entanto, devido às suas características intrínsecas, como tamanho pequeno, comprimento de sequência curto, baixos níveis de concentração e alta homologia de sequência em amostras reais complexas, as estratégias tradicionais de detecção de miRNAs são desafiadoras.

Neste estudo, os pesquisadores descobriram que a refletividade do substrato plasmônico poderia ser significativamente reduzida pelo revestimento giratório de uma fina camada de nanofolhas MXene sobre ele, resultando em uma mudança brusca de fase no ângulo de ressonância plasmônica da superfície. A mudança brusca de fase induziria então um grande sinal de deslocamento lateral e aumentaria a sensibilidade de detecção.

Com base nesta abordagem de biossensor, os pesquisadores realizaram a detecção ultrassensível do miRNA alvo com um limite de detecção tão baixo quanto 10 fM. O sinal de detecção permitiu a fácil diferenciação do miRNA alvo do miRNA incompatível de base única.

Além disso, este biossensor plasmônico demonstra a capacidade de detectar miRNAs em meios complexos, como amostras de soro humano não diluído, sem comprometer a sensibilidade de detecção.

"Nossa técnica de biossensor fornece uma ferramenta promissora para a detecção eficaz de miRNA. Ela pode evoluir para uma plataforma para detectar uma ampla classe de nano-objetos, como muitos outros biomarcadores tumorais no diagnóstico clínico e partículas virais", disse o Prof.

Mais informações: Yuye Wang et al, Detecção ultrassensível de miRNA-21 sem rótulo com base na medição de deslocamento lateral plasmônico aprimorada por MXene, Nanofotônica (2023). DOI:10.1515/nanoph-2023-0432
Fornecido pela Academia Chinesa de Ciências