SARS-CoV-2快速进化和高突变率的特点,为现有的分子诊断技术带来更多挑战。因此,开发一种能够识别SARS-CoV-2及其变种的高通量、高灵敏度和特异性的检测技术是至关重要的。核酸适体作为高特异性、高亲和力的新型分子探针,在疾病的诊疗、生物标志物的发现以及生物传感等各方面都显现出优异的特性,目前已基于核酸适体开发了多种针对特定疾病的检测手段。
2025年11月19日,必赢3003no1线路检测中心胡小晓课题组在重庆医科大学和Elsevier合作出版的生物医学综合性英文科技期刊Genes & Diseases(IF=9.4)上在线发表了题为”Dual-mode aptamer-driven biosensing platform for ultrasensitive and mutation-resilient detection of the SARS-CoV-2 nucleocapsid protein”的研究论文。在该研究中,我们通过计算机辅助的X-aptamer蛋白筛选策略,获得了一种特异性靶向SARS-CoV-2 N蛋白的核酸适体NP14,并从多个方面深入探讨了NP14与SARS-CoV-2 N蛋白的结合机制。通过分子对接、核酸适体的截短分析和碱基突变实验表明,核酸适体NP14与SARS-CoV-2 N蛋白主要通过关键位点核苷酸C24和G27相互作用。
另外,我们基于适体-抗体夹心体系建立了一个双模式生物传感平台(MD ELAAA),其协同结合了两种互补的检测策略:用于视觉信号检测的非聚集等离子体比色法和用于超灵敏定量分析的动态光散射法(DLS)。其中Au@Ag纳米材料用于等离子共振信号和散射信号的输出,该系统的灵敏度可达到0.43 TCID₅₀/mL,较传统抗体夹心模式提高了47倍,使该方法具有高特异性和广谱突变体识别的能力。
本研究深入探讨了核酸适体NP14对SARS-CoV-2 N蛋白识别作用机制,并且搭建的MD ELAAA平台具有SARS-CoV-2及其突变体的监测诊断潜力。必赢3003no1线路检测中心博士生周舒为文章第一作者,湖南大学必赢3003no1线路检测中心胡小晓副教授和美国贝勒医学院的Erxi Wu教授为本文的共同通讯作者。该项目由湖南省自然科学基金(No. 2023JJ30124)和重庆市自然科学基金(No. 2023JJ30124),福建省自然科学基金(2023J01247);广东省自然科学基金项目(No. 2024A1515012771)基金支持。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.gendis.2025.101943。