傳統(tǒng)方法對金屬離子的檢測，需要借助質(zhì)譜等大型儀器設(shè)備，成本高昂費時費力難以普及。如何擺脫對大型儀器的依賴，實現(xiàn)對金屬離子的快速實時檢測，關(guān)鍵就是找尋能夠特異性識別并結(jié)合特定金屬離子的“親和物質(zhì)”。由于金屬離子在生物體內(nèi)不會引起免疫反應(yīng)，能夠特異性結(jié)合金屬離子的“標(biāo)準(zhǔn)”親和物質(zhì)——單克隆抗體非常難以生產(chǎn)，使用指數(shù)富集的配基系統(tǒng)進化技術(shù)等傳統(tǒng)的篩選方法，仍需要對靶標(biāo)進行化學(xué)標(biāo)記或者修飾，這一要求對于金屬離子和小分子靶標(biāo)十分困難，且容易改變其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

合肥工業(yè)大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院瞿昊博士，通過使用乳液聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和熒光激發(fā)細(xì)胞篩選兩項技術(shù)，成功研發(fā)了以金屬離子為特定靶標(biāo)的核酸適配體高效篩選的革新方法。這一篩選方法無需對靶標(biāo)進行任何標(biāo)記或修飾，同時篩選周期短，非常適用于針對金屬離子和小分子靶標(biāo)的核酸適配體篩選。通過這一方法，瞿昊通過3—4輪篩選便獲得了適用于二價汞離子的核酸適配體，其結(jié)合強度較傳統(tǒng)核酸適配體提高了30倍，并首次獲取了適用于二價銅離子的核酸適配體。

“這一篩選方法可適用于所有金屬離子和小分子靶標(biāo)，將為針對其他離子和小分子靶標(biāo)的核酸適配體的篩選工作提供非常高效的平臺。”瞿昊說，這一成果突破了生物傳感器領(lǐng)域匱乏性能優(yōu)良的親和物質(zhì)這一瓶頸，不僅可以應(yīng)用在金屬污染治理上，同時在生物技術(shù)、醫(yī)療保健等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。