撰文丨王聰

編輯丨王多魚(yú)

排版丨水成文

通過(guò)便攜式生物傳感器在復(fù)雜的臨床樣本中靈敏、可靠地檢測(cè)生物標(biāo)志物分子，仍是早期癌癥診斷面臨的核心挑戰(zhàn)。

場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）生物傳感器在小型化、低功耗檢測(cè)方面具有巨大潛力，但其臨床應(yīng)用往往受到探針?lè)€(wěn)定性差、非特異性吸附以及在血清中受德拜屏蔽（等離子體通過(guò)帶電粒子空間位置重組消除內(nèi)部靜電場(chǎng)的現(xiàn)象）限制的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等因素的制約。

2026 年 3 月 6 日，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）材料與化學(xué)學(xué)院婁筱叮教授團(tuán)隊(duì)在 Nature 新子刊Nature Sensors上發(fā)表了題為：Oriented nanobody–field-effect transistor interfaces enable ultrasensitive cancer biomarker detection 的研究論文。

該研究開(kāi)發(fā)了定向納米抗體-場(chǎng)效應(yīng)晶體管生物傳感平臺(tái)——SNAP-FET，可實(shí)現(xiàn)對(duì)癌癥標(biāo)志物阿摩爾級(jí)的超高靈敏度檢測(cè)和穩(wěn)定的電子讀出，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了一種便攜式設(shè)備——ENDOCARE。

在這項(xiàng)新研究中，研究團(tuán)隊(duì)展示了一種位點(diǎn)特異性錨定場(chǎng)效應(yīng)晶體管（SNAP-FET）平臺(tái)，該平臺(tái)將密碼子擴(kuò)展和點(diǎn)擊化學(xué)相結(jié)合，可在血清中以受控、均勻、位點(diǎn)特異性的方向固定納米抗體，且固定位置在德拜長(zhǎng)度范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)高效的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

這種策略實(shí)現(xiàn)了對(duì)血清中子宮內(nèi)膜癌生物標(biāo)志物的阿摩爾級(jí)靈敏度檢測(cè)和穩(wěn)定的電子讀出，通過(guò)將緊湊型親和探針與精密界面設(shè)計(jì)相結(jié)合，研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一款名為 ENDOCARE 的便攜檢測(cè)設(shè)備，克服了場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）傳感長(zhǎng)期以來(lái)存在的局限性，可實(shí)現(xiàn) 20 分鐘內(nèi)的快速檢測(cè)，此外，該設(shè)備只需替換不同的納米抗體功能化芯片，即可檢測(cè)不同的生物標(biāo)志物。

更廣泛地說(shuō)，SNAP-FET 及其便攜式設(shè)備 ENDOCARE 為在醫(yī)療點(diǎn)護(hù)理環(huán)境中進(jìn)行下一代生物化學(xué)傳感提供了一個(gè)可推廣的框架，用于腫瘤學(xué)的早期診斷。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s44460-026-00040-4