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北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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一个国际研究小组已经开发出一种非侵入性的设备，可以检测阿尔茨海默病和帕金森病的生物标志物生物传感器可以将结果快速传输到笔记本电脑或智能手机
该团队测试了玻璃样本中的设备，并将其显示为最新技术最终，研究人员用生物传感器植入唾液和尿液样本该设备也可以进行修改，以检测其他条件下的生物标志物
研究人员在Nov中展示了他们的发现132023发表于《美国国家科学院学报》
该设备减轻了电气检测而非化学检测的负担，研究人员认为这是一种更有效、更准确的检测方法
加州大学圣地亚哥分校雅各布工程学院的非生物工程、机械工程和材料科学教授AtneshLal说：“这个便携式诊断系统将允许在全球范围内对神经退行性疾病进行家庭和护理点的检测，如临床和护理院。”
到2060年，约有1400万美国人患有阿尔茨海默病其他的神经退行性疾病，如帕金森氏症，也会出现目前，阿尔泽里默和帕金森的实验方法需要进行核磁共振成像测试，包括核磁共振成像因此，早期发现这种疾病很困难，因为患者拒绝接受有效的手术对于那些已经出现症状、难以进行检查的患者，以及那些根本不需要当地医院或医疗设施的患者，检测是困难的 Lal关注的这个领域的一个有效假设是，阿尔茨海默病是由大分子聚集在一起的易溶性脂蛋白引起的，这些大分子在大脑中形成通道Lal希望开发一种能够无创检测八酰氨基肽和四肽（阿尔茨海默病的生物标志物）以及α-突触核蛋白（帕金森病的生物标记物）的方法，特别是从唾液和尿液中检测他希望通过更多的电检测而不是化学检测，这相信它更容易实现，也更准确他还想建立一个设备，可以无线地将压力结果传输给患者的家人和医生该设备是他丰富的专业知识以及与全球研究人员合作的成果，包括来自德克萨斯州和中国的这项工作的联合作者
他说：“我正在努力提高电影和电视的质量。”为了实现Lal的愿景，他和同事们采用了他们在COVID大流行病中开发的设备来检测活的严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型病毒中的刺突和核蛋白，他们在2022年的PNAS中描述了这种病毒芯片小型化和生物传感器制造的大规模自动化使这一突破成为可能
如何制作设备以及如何工作
2023PNAS研究中描述的器件由高灵敏度晶体管组成，通常称为场效应晶体管（FET）在这种情况下，每个晶体管都是由石墨烯层制成的，石墨烯层的厚度很小（GFET，石墨烯上有G），三个电极源和漏极，连接到衰减器的正极和负极，以降低电流，栅极控制电流的大小
连接到栅极的是一条单独的DNA链，它是一种特异性结合到蛋白质中的多聚酰亚胺、τ或突触核的探针这些淀粉样蛋白与其特定的DNA链探针（称为适体）的结合改变了来源和电极之间的电流量电流电压的变化使信号能够检测特定的生物标志物，如淀粉样蛋白或新冠病毒19蛋白
研究小组用阿尔茨海默氏症和帕金森氏症死亡患者的脑驱动类Damyloid蛋白对该装置进行了测试实验表明，在现有技术的基础上，该生物传感器能够高精度地检测出两种条件下的特定生物标志物该设备也能以极低的浓度工作，这意味着它需要小的容量才能将样品降到最少的微升
此外，测试表明，当样品中含有其他蛋白质时，该装置表现良好Tau蛋白是检测的有效途径但由于该设备有三个不同的生物标记，它可以将所有三个标记组合起来，以获得可靠的总体结果
该技术已获得加州大学圣地亚哥分校生物技术公司AmperaLife的许可拉里是公司的董事长，但没有从公司获得研究的资金支持
接下来的步骤包括用该设备检测血浆和脑脊髓液，然后在采样期间最终对样本进行分析这些测试应该放在疗养院和疗养院如果这些结果仍然存在，Ampera Life计划在未来五到六个月内申请FDA批准该设备最后一个类别是在今年的市场上有受害者
这项研究的资金来自国家卫生研究所、加州大学圣地亚哥分校和中国科学院此外，研究人员还使用了SF资助的加州大学圣地亚哥分校材料研究科学与工程中心的设施
脑疾病诊断的结果：DNA适体连接便携式石墨烯生物传感器检测到痴呆生物标志物
加州大学圣地亚哥分校：TylerABodly，Anirudh Ramanathan，Abhijith Karkisaval，Armando Rami，PrachiHedaM雷特，上海微系统信息技术研究所
中国大学科学院
得克萨斯州加尔维斯顿得克萨斯大学医学分院NemilBhatt，CynthiaJerez，马里兰州AnzarulHaque伊利诺伊大学Urbana-ChampaignSanjeevKumar
来源:
Materials provided by
University of California - San Diego. Original written by Ioana Patringenaru.
注明: Content may be edited for style and length.
参考:
2024-01-20
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