近日，深圳大学化学与环境工程学院刘翼振副教授课题组在期刊《Analytical Chemistry》（影响因子7.0，中科院 JCR 1区，Top期刊，Nature Index期刊）上发表了题为《High-Selectivity Single-Nucleotide Variant Capture Technology Based on the DNA Reaction Network》的研究论文。该团队唐维阳硕士研究生为第一作者，刘翼振副教授为唯一通讯作者，深圳大学为唯一通讯单位。
基于生物标志物的液体活检技术因其具有无创、采样便捷、监测能力强等显著优点，近年来成为肿瘤诊断的研究热点。作为生物标志物的一类重要代表，突变核酸与多种重大疾病的发展息息相关，因而具有极高的临床诊断价值。然而突变核酸在体液中的丰度与浓度均极低，检测技术的缓慢发展限制了液体活检在早期诊断方面的应用。
刘翼振课题组基于DNA分子反应网络，提出了一种具有丰度与捕获选择性负相关特性的单碱基突变核酸富集技术SCREEN (SNV capture based on DNA reaction network for enrichment) 。该工作探究了低丰度场景下的捕获反应过程，构建了相应的理论模型，首次阐明了链交换探针反应网络如何扭转突变型同源核酸的丰度与浓度的明显劣势，最终实现超高的捕获富集特异性与回收率。
SCREEN技术单轮富集即可将突变核酸的丰度由0.01%提升至1.08%。若实施两轮捕获操作可将SNV核酸的丰度从0.1%显着提升至51%。作为一种超高特异性和效率的SNV捕获富集技术，SCREEN已经证明可显著增强NGS在超低丰度SNV核酸检测方面的能力，并且与现有的其他分子诊断方法具有高度的相容性。SCREEN技术解决了当前突变核酸检测技术特异性不足的困难，为基于超早期肿瘤核酸标志物的液体活检技术发展提供强有力的支持。
这项工作得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、广东省“攀登计划”专项资金等项目的支持。
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