面向肿瘤预警与早期诊断的生物标志物高灵敏检测新方法研究

本项目将以癌症早期准确诊断与预警为目标，以癌变组织、细胞为对象，以异常基因与蛋白质为靶标，结合化学、生物、材料、临床医学等领域的新成就，采用纳米与组装技术，设计识别靶标的仿生分子探针，从化学和化学生物学的新角度出发，建立特异性仿生识别及肿瘤标志物甄定的新方法，力求发现癌症发生、发展过程中新的特异性生物标志物。将结合信号放大技术、生物分子技术、光电传感技术、芯片技术和分子成像技术，发展高通量、高特异性及高灵敏度的DNA、microRNA与蛋白质的检测新方法，并用于体外与细胞内标志物靶分子的检测，阐明乳腺癌、食管癌与肺癌细胞和患者外周血中部分功能基因的表达水平及临床意义，探讨细胞内的RNA干扰机制，建立具有自主产权和原创性的无创分子诊断平台，为癌症的早期诊断和预警提供新技术，并为揭示恶性肿瘤的发生与发展机制提供理论依据与物质基础，对于生命分析化学、临床医学和生命科学领域的发展具有积极意义。

项目以癌症早期诊治为目标，以肿瘤标志物与癌细胞为对象，采用纳米与分子生物学技术，设计仿生识别体系，构建了系列性信号放大策略与纳米识别探针，提出标志物的光电传感与分子成像新原理，建立了一系列高特异性、高灵敏度的DNA、microRNA与甲基化DNA等肿瘤基因诊断标志物的检测新方法，发展了多种蛋白质肿瘤标志物的高灵敏电化学、化学发光及成像免疫分析方法与传感器件；建立了多种癌症相关细胞功能分子的原位检测新方法，特别是首次提出细胞内microRNA、端粒酶的原位检测方法，在特定蛋白上聚糖的原位检测方面取得突破，并提出基于分子识别与功能分子介导的癌症诊疗新方法；首次提出MALDI-MS定量新策略，实现了标志物的MALDI定量与癌细胞耐药性筛选；提出双受体识别的siRNA运载策略，提高了基因治疗的特异性，实现了癌症的原位靶向成像和癌症诊疗一体化，为精准医疗提供了新手段，超额完成了研究计划。项目执行期间，在Nat. Commun.，Chem. Rev.，Chem. Soc. Rev.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.，Anal. Chem.等刊物发表论文151篇，其中SCI收录149篇，影响因子大于10刊物10篇，大于5刊物108篇，论文已被SCI刊物他引3097次，申请发明专利9件，其中2件已获授权，获教育部自然科学一等奖、江苏省科学技术奖一等奖、中国分析测试协会科技进步一等奖各1项。