中国科学院深圳先进技术研究院(SIAT)杨辉教授领导的研究小组提出了一种超灵敏MXene增强等离子体生物传感器，用于实时、无标记检测微小RNA(miRNA)。

该研究于10月11日发表在Nanophotonics上。

作为非编码小RNA分子，miRNA在各类癌症的发生和进展中发挥着重要作用。miRNA的检测对于早期诊断和预后具有重要意义，因为它们可以作为生物标志物。

然而，由于miRNA的固有特性，例如体积小、序列长度短、浓度水平低以及在复杂的真实样品中序列同源性高，传统的miRNA检测策略具有挑战性。

在这项研究中，研究人员发现，通过在其上旋涂一层薄薄的MXene纳米片，可以显着降低等离激元基板的反射率，从而导致表面等离激元共振角处发生急剧的相变。急剧的相位变化会引起较大的横向位移信号，从而提高检测灵敏度。

基于这种生物传感方法，研究人员实现了目标miRNA的超灵敏检测，检测限低至10fM。传感信号能够轻松区分目标miRNA和单碱基错配miRNA。

此外，这种等离子体生物传感器展示了在复杂介质(例如未稀释的人血清样本)中检测miRNA的能力，且不影响检测灵敏度。

“我们的生物传感技术为有效检测miRNA提供了一种很有前景的工具。它可以发展成为检测多种纳米物体的平台，例如临床诊断中的许多其他肿瘤生物标志物和病毒颗粒，”杨教授说。