基于等温酶修复信号放大的循环miRNA液相芯片筛选方法研究及其在肝毒性诊断中的应用

Hepatotoxicity is an important threat to human health. Early and timely diagnosis and treatment of hepatotoxicity is significant to prevent the development and deterioration. Circulating miRNA was found as the important marker of hepatotoxicity recently. The main challenges in circulating miRNA screening and analysis are its quite low content in body fluid and rich types. So development of high-throughput detection technology and establishment of highly sensitive nucleic acid analysis strategy for circulating miRNA analysis are very important. This project will establish a high-throughput and highly sensitive circulating miRNA analysis screening platform mainly through the multi-coding ability of flow cytometry CBA liquid chip technology, and the novel isothermal signal amplification principles. The detection platform will be used for nano materials hepatotoxicity molecular markers circulating miRNA screening. In general, this project will establish a new technology platform for the analysis of circulating miRNA and the evaluation of exogenous substances hepatotoxicity. It has high academic significance and important application prospects.

肝毒性是人类健康的重要威胁，早期及时的诊断和治疗肝毒性，对于防止其蔓延发展恶化意义重大。循环miRNA是最新发现的重要潜在肝毒性标志分子，其筛选与分析检测的核心挑战在于其极低的体液含量和丰富的类型，因此发展建立高通量的筛选技术，高灵敏的核酸分析策略对于循环miRNA检测分析十分重要。本项目主要基于流式细胞检测平台CBA液相芯片技术的多重编码能力，依靠全新的等温扩增原理建立高通量高灵敏的循环miRNA分析筛选平台，同时利用该检测平台对多种新型纳米材料的潜在肝毒性标志循环miRNA进行筛选鉴定。总体上，本项目为循环miRNA的筛选检测分析和外源物质的肝毒性评价构建了一个新型技术平台，具有较高的学术意义和重要的社会应用前景。

急慢性肝毒性都是全球健康重要危害因素，是世界范围内高致死率的重要威胁，也是公共卫生领域的核心挑战。MicroRNAs （miRNAs）已经被研究证明参与各种人类疾病，是多种细胞过程和发育过程的重要调控因素。不仅如此，近年来，miRNAs被认为是一种重要的毒性检测标志物。因此，发展高灵敏、高特异及低成本技术对miRNAs检测从而实现肝毒性诊断是该领域的一项挑战性任务。该项目围绕“基于等温酶修复信号放大的循环miRNA液相芯片筛选方法研究及其在肝毒性诊断中的应用”，对 “基于液相芯片检测技术的酶修复等温信号放大方法建立”、“肝毒性生物标志物miRNA检测”， 以及“高灵敏等温信号放大生物传感技术”等关键科学问题开展了系统深入的研究工作。在此基础上，建立了多种高灵敏、高特异、快速简便，经济实用的生物标志物分析的新方法。相关研究成果已经形成了Analytical Chemistry，Chemical Communications等 SCI收录论文 6 篇，均标注本项目资助，其中，以第一作者或通讯作者身份发表SCI论文3篇，申请并授权实用新型专利1项，申请发明专利 1 项，圆满完成了既定目标和任务。