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外泌体是多种细胞分泌到血液循环和细胞外基质中的一种膜性囊泡,其表面膜是由蛋白质和脂质组成,腔内含有DNA、信使RNAs、微RNAs、其他非编码RNAs和蛋白质。外泌体来源于细胞的胞吐作用,被靶细胞摄取后并在体液中循环,这样就可以将亲本信息传递给近距离或远处的细胞,最终促进细胞间的交流,而不需要细胞间的直接接触。外泌体分泌涉及生理和病理过程,并且能够决定外泌体表面的分子种类和含量。肿瘤细胞分泌的外泌体可以转移与肿瘤相关的物质,调节受体细胞的基因表达,因此在肿瘤的生存、转移、进展和耐药性等方面有非常大的影响。研究表明,外泌体和外泌体的含量(即核酸和蛋白质)在许多疾病(包括癌症以及心血管、神经退行性疾病和传染病)中具有诊断的潜力。外泌体表面含有多种膜蛋白,如细胞特异性蛋白(A33)、热休克蛋白和四硫蛋白(CD63、CD81和CD9),这些蛋白含量与肿瘤的发生有密切的关系。因此,可以利用抗体或适配体识别外泌体表面的蛋白来检测肿瘤细胞来源的外泌体。到目前为止,已有许多报道,与抗体相比,适配体具有成本低、合成方便、稳定性好、化学活性高等优点。因此,本文构建了两类适配体传感器,分别用于对肿瘤细胞外泌体的分析检测。1.我们构建了一种新型的电致化学发光(ECL)适配体传感器,用于检测乳腺癌细胞(MCF-7细胞)分泌的外泌体。采用巯基丙酸(MPA)改性掺杂Eu3+的CdS纳米簇(MPA-CdS:Eu纳米簇)作为ECL发射体和H202作为共反应剂。修饰了 MPA-CdS:Eu纳米簇的玻碳电极(GCE)表面连接上CD63适配体DNA链,用于捕获外泌体并固定在电极上。S1DNA链包含的CD63适配体链一方面与外泌体表面蛋白结合,另一方面可折叠成G-四链体/血红素DNA酶的序列在血红素和K+存在下形成G-四链体/血红素DNA酶,消耗过氧化氢导致ECL的信号下降。基于上述的过程该适配体传感器的线性范围为3.40×10-5-1.70×108 particles/mL,检出限为7.41×104particles/mL。更重要的是,该电致化学发光适配体传感器可以完成对实际样品中外泌体的检测,表明本文的适配体传感器在临床诊断中具有较大的应用前景。2.利用近距离杂交和分裂适配体的优势,开发了一种用于外泌体检测的电化学适配体传感器。巯基修饰的探针链固定在金电极表面,Ru(NH3)63+作为电活性物质。然后,目标外泌体和带有适配体的DNA链加入,靶诱导的近距离杂交将外泌体捕获在金电极表面。自组装的DNA可吸附较多的Ru(NH3)63+,从而产生较高的峰值电流。在最佳条件下,在2.375×106~9.5×108particles/mL范围内,外泌体检测具有较好的线性关系,检出限为6.607×105 particles/mL。