应用纳米微流道传感器检测原发性肝癌肿瘤标志物的研究

Early diagnosis is the key to treat the liver cancer. Looking for a high specificity, sensitivity and simple detection method is one of the most important points to the early diagnosis of liver cancer. A nanosensor made of magnetic nano particles, which can be considered as my group's pre-achievement, has been discovered by my group to be available to detect ultra-low level IL-6. At the same time, we used the DCS method to connect the antigen to the SiNW, improve the connection of microfluidic system, and increase the thickness of the passivation layer of the nanosensor. We successful detected AFP, AFP-L3 and IL-6 with the new nanomedical system in BSA solution simultaneously. So, the sensor will be continuously be used to detect the sign character of PHC tumor marker in PHC patients, normal people, hepatitis B cirrhosis and chronic liver disease patients. Screening the markers in pg/mL ? 1 levels associated with PHC.Some studies will be made on the relationships between sensor's resistance and concentration of tumor markers. The observed spectral range of different peak frequency signal by using Fourier Transform, Bayes probability and statistics. By separated blind source, eliminated interference, the hepatocellular carcinoma cell lines with different metastatic ability will show different signal conduction. These unique will provide a system to early decet the PHC which is high sensibility and strong specific, also maybe detcet PHC tough only a drop of blood.

肝癌的早期诊断是目前治疗的关键，寻找一种具有高特异性、敏感性及操作简便的检测方法是实现肝癌早期诊断的关键，本课题组利用前期构建的纳米生物传感器成功检测了溶液中极低水平的IL-6，并通过优化纳米生物传感器与蛋白质的连接，增加钝化层厚度，改进微流道结构，成功的联合检测到溶液中pg/mL?1水平的AFP、AFP-L和IL-6较稳定的电信号。若进一步分别检测PHC患者、正常人群、乙肝肝硬化患者、慢性肝病患者与PHC相关的肿瘤标志物各自表达的特点，并筛选出在pg/mL?1水平与PHC相关的肿瘤标志物，再次联合检测具有不同转移能力的PHC细胞株，将整个观测频谱范围内不同频率峰值电信号采用傅里叶转换，贝叶斯概率统计，分离盲源，排除干扰，使不同转移能力的肝癌细胞株表现出不同的传导信号。这些独特信号，可构建具有高敏感性和强特异性的PHC肿瘤标志物的临床诊断图谱，有望提供通过一滴血的检测实现对PHC早期诊断。

肝癌的早期诊断是目前治疗的关键，寻找一种具有高特异性、敏感性及操作简便的检测方法是实现肝癌早期诊断的关键，纳米生物传感器目前已在检测各种蛋白。.本研究的目的主要是通过改进基于硅纳米线的场效应管生物传感器，检测与肝癌相关的各种肿瘤标志物和潜在的肿瘤标志物，根据不同肿瘤标志物构建的独特的电信号，对不同转移能力的PHC细胞株进行联合检测，初步构建出肝癌患者的特异性信号图谱，并为进一步在纳米水平揭示肝癌的发生、发展与转移提供研究思路。实现通过血清的检测来提高对PHC的早期筛选与诊断率，达到早期治疗的目的。.在项目执行过程中我们通过对纳米器件的在器件构型、富集系统和微流道这几方面的改进，使我们的纳米器件达到对血清中的蛋白标志物fg级的检测水平。同时使纳米器件达到了低成本、精确、快速检测的目标，在后续的研究中利用改进后的纳米器件我们进行了小规模的临床检测，在结合蛋白芯片检测的结果的基础上对新的肿瘤相关蛋白组合进行了探讨。虽然目前对于肿瘤标志物的组合还在筛选中，由于对于器件和肿瘤相关蛋白选择范围的扩展，导致目前我们尚没有完全完成对于可能肿瘤标志物组合进行全面的筛选，但是我们通过对标志物的筛选发现了许多以前尚未被研究的蛋白，同时也对其功能进行了初步的探讨，取得了一定的成果。.在整个研究过程中我们发表与课题直接相关的SCI论文10篇，另一篇投稿中，同时申请成功国家发明专利一项，申请中两项。获得省级奖项一项，市级奖项一项。培养硕士研究生7名，博士研究生2名。