近日，国际知名期刊Analytical Chemistry（《分析化学》）在线发表了我院陈金阳副教授团队在生物传感领域的最新研究成果。论文题为“Target-Triggered Ultrafast Chondroitin Gelation Enabled Power-Free and Point-of-Care Bioassays”（靶标触发超快软骨素凝胶化实现无电即时生物检测）。2022级硕士研究生齐春娇为论文第一作者，陈金阳副教授为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。Analytical Chemistry是American Chemical Society（美国化学会）出版社旗下分析化学领域顶级期刊，中科院SCI化学大类一区期刊、自然指数期刊，最新影响因子为6.7。
即时（POC）检测凸显了便携、经济、可视化定量生物标志物等优势。在该项工作中，研究团队成功开发了一种由测试液和测试条组成，基于靶标触发超快凝胶化的POC生物传感器。在凝胶化过程中，靶标触发氧化酶和甘氨酸亚铁协同催化级联反应，高效产生碳自由基，并迅即引发丙烯酰化硫酸软骨素和二甲基丙烯酰胺的超快聚合交联，从而在25 ºC条件下1分钟内即可完成软骨素水凝胶的生成。基于水凝胶形成后溶液的粘度变化，结合不同粘度溶液在刻度标记试纸条上的不同扩散行为，便能实现靶标的可视化快速定量分析。利用葡萄糖氧化酶作为凝胶化过程中的氧化酶模型，该POC传感器无需任何辅助仪器即成功用于葡萄糖的快速定量检测。得益于酶促聚合反应的特异性和稳定性，该传感器在临床血液样本的葡萄糖检测中表现出优异性能。此外，该传感器还进一步用于尿酸检测，并能在临床尿液样本中实现精确的尿酸测定，表明该传感器具有较强的实用性和拓展性。
该工作得到了国家自然科学基金和湖北省自然科学基金等项目的资助。
葡萄糖即时检测原理示意图
论文信息：
Target-Triggered Ultrafast Chondroitin Gelation Enabled Power-Free and Point-of-Care Bioassays
Chunjiao Qi, Jintao Chen, Yuhui Shang, Yu Yang, Kangyan Wang, Jinyang Chen*
Analytical Chemistry, 2024, DOI.org/10.1021/acs.analchem.4c04130
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c04130
