山東省分析測試中心生化傳感和藥物分析團隊在生物酶檢測研究方向取得重要進展
近日，Biosensors and Bioelectronics（中科院分區1區TOP，IF 10.257）在線發表了山東省分析測試中心生化傳感和藥物分析團隊的最新研究成果“An integrated liquid crystal sensing device assisted by the surfactant-embedded smart hydrogel”。該工作結合3D打印技術，開發了一種基于酶催化水凝膠分解并釋放表面活性劑從而誘導液晶信號產生變化的一體化檢測平臺，并以此實現了對胰蛋白酶的檢測。
胰蛋白酶是在胰腺中產生的一種蛋白酶，它選擇性地切斷賴氨酸和精氨酸殘基末端的鍵。它在調節胰腺外分泌功能方面起著重要作用，被廣泛認為是胰腺炎的生物標志物。體液中胰蛋白酶水平異常可引起急性胰腺炎、囊性纖維化和營養不良等疾病。因此，建立一種簡便、快速、低成本的胰蛋白酶檢測方法具有重要意義。
本研究報道了一種在表面活性劑智能水凝膠輔助下實現胰蛋白酶檢測的集成液晶傳感裝置的研制。將明膠水凝膠與表面活性劑CTAB混合后加入液晶傳感器件的側通道中。在胰蛋白酶存在下，明膠水凝膠被分解，引發CTAB瞬間釋放到水溶液中。CTAB分子被液晶捕獲，在水相/液晶界面形成CTAB單分子膜，導致液晶信號在偏光顯微鏡下由亮變暗。該集成傳感裝置的檢測限為3.4× 10?5 mg/mL，在30 min內成功地用于人血清中胰蛋白酶的一步檢測。采用表面活性劑包埋水凝膠的集成液晶傳感裝置具有一步檢測、高便攜性、顯著的靈敏度和快速的響應時間，為開發用戶友好型的液晶傳感器提供了新的視角。
該工作得到了國家自然科學基金（81801790、21972074）和山東省泰山學者基金（tsqn201812088、ts201712063）的資助。第一作者為分析測試中心平建濤博士，分析測試中心胡瓊政研究員和清華大學林金明教授為通訊作者。（通訊員 平建濤）
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095656632100350X
