外泌體因來源廣泛、結構穩(wěn)定、包含內容物豐富且在細胞間信息與物質傳遞中扮演重要角色而被認為是極具潛力的腫瘤診斷標志物，因此，新興外泌體及外泌體內容物檢測技術也層出不窮。近年來，多種基于熒光探針的分析技術被開發(fā)出來并成功應用于外泌體miRNA的無損原位分析，但這些方法在外泌體納米尺度下工作時面臨的獨特限制因素仍難以解決：在受限空間中，高頻布朗運動和碰撞引起非期望的熒光猝滅與熒光共振能量轉移，導致信號失真。因此亟需開發(fā)一種新型熒光探針來突破上述困境。 

　　近日，中國科學院微系統(tǒng)與信息技術研究所第八研究室宓現(xiàn)強課題組通過與同濟大學、上海大學合作構建了一種結構穩(wěn)定且高度可編程的立方體DNA納米籠三維分子信標（Cubic DNA nanocage-based three-dimensional molecular beacon, ncMB）。ncMB獨特三維結構產生的空間位阻以及靜電斥力構成了熒光探針之間屏障，可消除基于單種分子信標（Molecular beacon, MB）檢測時熒光分子與猝滅分子之間非期望的熒光猝滅以及基于多種MB檢測時供體熒光分子與受體熒光分子之間非期望的熒光共振能量轉移，從而解決信號失真問題?；趦?yōu)異的抗熒光猝滅與抗熒光共振能量轉移性能，ncMB在外泌體檢測中獲得的熒光信號與傳統(tǒng)MB相比可以提高一個數(shù)量級。此外，ncMB還具有強大的可編程性和抗干擾能力。因此，ncMB有望成為一種強大而多功能的工具，應用于以外泌體為代表的受限空間內標志物的精準定量分析。 

　　相關論文“Cubic DNA nanocage-based three-dimensional molecular beacon for accurate detection of exosomal miRNAs in confined spaces”發(fā)表于國際知名期刊Biosensors and Bioelectronics(2022，204：14077)。 

　　該論文的第一作者和通訊單位為中科院上海微系統(tǒng)所。通訊作者包括上海微系統(tǒng)所宓現(xiàn)強研究員，同濟大學附屬第十人民醫(yī)院朱小立教授與上海大學生命科學學院陳桂芳教授。 

　　該工作得到得到上海市優(yōu)秀學術/技術帶頭人計劃項目（20XD1404600），中國科學院項目（KFJ-STS-QYZD-2021-08-002 ）上海市科委項目（20511107600, 19511107100, 19511107102）等支持。  

　　論文鏈接：https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0956566322001178