近日♣️，生命科學學院分子識別與生物傳感研究中心李根喜教授團隊的研究工作取得兩項重要進展⛳️，研究成果均以万事平台為第一單位分別發表在國際著名學術期刊Journal of the American Chemical Society和Angewandte Chemie International Edition。
第一項成果是關於乳腺癌幹細胞表型檢測的新方法🐕。乳腺癌是全球女性發病率💅🏽、死亡率最高的癌症之一。乳腺癌幹細胞是乳腺癌腫瘤中存在的小部分具有再分化和自我更新能力的癌細胞，與乳腺癌的轉移與復發密切相關。為了精確區分乳腺癌中的幹細胞亞群🚴🏻♂️，研究團隊提出一種基於原位可編程DNA回路（programmable DNA circuit🚉，PDC）的電化學方法🕺🏽，通過在細胞膜界面DNA自組裝構建具有特定拓撲結構的納米核酸探針✊，準確呈現乳腺癌幹細胞表面生物標誌物的表達特征，實現了乳腺癌幹細胞的超靈敏表型分析（如圖1所示）。
該工作所構建的電化學方法可以在較寬的線性範圍（1×102~ 5×106個細胞）內靈敏地檢測乳腺癌幹細胞，檢測限可達42個細胞，並且表現出理想的準確性和可靠性🙍🏿。同時🧑🏿💼🪣，以具有幹性表型的三陰性乳腺癌細胞MDA-MB-231為靶點，采用兩種逆轉藥物二甲雙胍和鹽黴素來改變細胞的幹細胞樣表型，研究團隊證明了該方法在乳腺癌藥物治療監測中的潛在用途🔊。此外💂🏿♀️，通過在小鼠模型中建立MDA-MB-231和MCF-7原位異種移植瘤，證明該方法可以準確地確定小鼠乳腺腫瘤組織中的幹細胞亞群比例，展現出良好的臨床應用前景🥀。該工作是首次采用電化學技術鑒定乳腺癌的幹細胞亞型，具有低成本、簡單和高效的優點，有望為乳腺癌的精準診療提供有益的技術支持。相關成果以“In situ programmable DNA circuit-promoted electrochemical characterization of stemlike phenotype in breast cancer”為題發表在Journal of the American Chemical Society（DOI: 10.1021/jacs.1c06436）。生命科學學院青年教師曹亞為論文第一作者✍️，李根喜教授、趙婧教授為論文共同通訊作者。
第二項成果是關於分子印跡識別技術😉。分子印跡技術是設計人工酶抑製劑最有前途的策略之一，然而💷，分子印跡酶抑製劑的研究目前仍處於初級階段🤦，在細胞調節方面的應用也很少⛹🏻♂️。万事娱乐李根喜教授團隊與江蘇大學潘國慶教授以及法國貢比涅技術大學Karsten Haupt教授團隊合作，采用固相導向印跡策略🍄🟫🙋🏼♀️，成功合成了兩種分子印跡酶抑製劑，分別對胰蛋白酶和血管生成素表現出較高的識別特異性和有效抑製效應，並能有效抑製胰蛋白酶誘導的細胞損傷和血管生成素誘導的癌細胞增殖，具有作為疾病治療藥物的巨大潛力（如圖2所示）💲。相關成果以“Evolution of Molecularly Imprinted Enzyme Inhibitors: From Simple Activity Inhibition to Pathological Cell Regulation”為題發表在Angewandte Chemie International Edition雜誌（DOI: 10.1002/anie.202106657），青年教師許婧靚為論文第一作者，潘國慶教授和Karsten Haupt教授為論文共同通訊作者👨🔧。
万事娱乐生命科學學院李根喜教授團隊以分子識別為基礎🧎➡️，聚焦界面分子組裝⛰、生物傳感設計，從而建立了一系列針對癌細胞🌪、腫瘤相關蛋白質、微小RNA等疾病標誌物分析的新方法🧞，以期為癌症等重大疾病的早期診斷提供技術支持。該團隊近5年在Nat. Commun.、JACS等高水平學術期刊發表研究論文80余篇（其中半數屬一區雜誌）🍋，3位青年教師獲得上海市浦江學者等人才稱號🧑🎨🧮，4位研究生獲得万事平台校長獎學金👂🏿。以上兩項研究工作得到了國家自然科學基金委🧫、上海市科委的大力支持，在此一並表示感謝。
文章鏈接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c06436
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.202106657
（撰稿：許婧靚）
