信号放大外周血循环肿瘤细胞电化学检测新方法研究

检测外周血循环肿瘤细胞（CTCs）对肿瘤的早期诊断、判断患者预后及疗效评估等都具有重要意义。本项目拟采用抗体和适体作为生物识别物质，深入研究CTCs电化学检测的信号放大策略，建立灵敏、快速的电化学检测CTCs新方法。拟使用电活性物质标记凝集素或适体作为探针，利用电极表面固定化的识别物质捕获肿瘤细胞。依据肿瘤细胞表面富含脂多糖和适体目标物的特性，采用三明治检测方式使探针大量结合到肿瘤细胞表面，实现电化学检测的信号放大。研究抗体和适体的固定化方法；测量识别过程的相关热力学和动力学参数；设计敏感界面，降低非特异性吸附；合成电活性物质标记的凝集素或适体；考察标记对凝集素或适体在细胞膜表面亲和的影响；研究电子的长程转移，探索放大检测信号的途径；建立肿瘤细胞检测新方法，实现对CTCs的高灵敏检测。该项目将为CTCs检测的基础和应用研究提供器件和分析新方法，促进肿瘤细胞检测相关生物传感器的研究。

检测外周血循环肿瘤细胞（CTCs）对肿瘤的早期诊断、判断患者预后及疗效评估等都具有重要意义。由于CTCs在外周血中的数量极少, 因而信号放大是开发高灵敏的CTCs检测新方法需要解决的重要问题之一。按照项目计划书的设想和计划，本项目在运行四年中基本实现了项目计划书中所列的研究目标。首先，以DNA为模型，提出了几种电化学生物传感器信号放大方法，提高了电化学DNA生物传感器的灵敏度；开发了几种新的抗体和DNA在碳质和贵金属电极表面的固定化方法；以细菌为模型，研究了电子在电极表面的长程转移，探索放大检测信号的途径；合成和筛选了几种可作探针的功能纳米材料，实现了电化学生物传感器的信号放大。构建了检测肿瘤DNA，细胞和细菌的新体系，实现对CTCs的高灵敏检测。该项目将为CTCs检测的基础和应用研究提供器件和分析新方法，促进肿瘤细胞检测相关生物传感器的研究。