陳根:生物傳感器條形碼,精準獲取癌細胞信息_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-12-04 12:07
文|陳根
條形碼技術(bar code technology,BCT),在計算機的應用實踐中產生和發展起來的一種自動識別技術,能夠快速、準確、可靠地採集數據。自1974年第一個條形碼出現在口香糖包裝上以來,現如今,無論買什麼,往往只要是商品就都會帶有條形碼,以方便商家識別物品並獲取相應的信息。
近日,研究人員受到啓發創建了“生物傳感器條形碼”。其可以利用人工智能機器學習系統,精準識別癌細胞之間的信息,從而更深入、全面地瞭解致癌基因及其他網絡(例如免疫系統網絡)的交流。
基於腫瘤生物標誌物分子,如腫瘤相關DNA和蛋白質的診斷技術,與常用的腫瘤診斷方法比可更早實現診斷,在腫瘤早期診斷中具有重要意義。然而這些生物標誌物在臨牀樣本中的含量極低,因此,開發靈敏度高和特異性強的檢測技術很有必要。
**熒光編碼微球技術是近年內出現的一種檢測技術,它能夠大幅度提升對蛋白和基因靶向信息的檢測效率,**且可提供更多的分析識別位點,在醫療診斷、藥物篩選、環境保護、基因測序等領域具有很好的應用前景。
當利用特定波長的外來光照射微球時,會激發出不同波段的熒光。對這些熒光的波長及強度進行檢測,能夠確定此微球的種類**。但是,其激發的熒光常常有非常相似的顏色,一起成像時通常難以區分。**
為了解決該問題,研究人員結合不同顏色和定位模式的熒光蛋白創建了“生物傳感器條形碼”。該條形碼可以同時識別和追蹤大量不同蛋白質的生物傳感器,包括驅動癌症形成的蛋白質。
為了同時追蹤多個信號蛋白的活動,研究人員將不同的生物傳感器與單個細胞中的特定條形碼配對,然後利用延時顯微鏡將他們合併成像。由於每個細胞都有不同的條形碼,也可以利用這種方法來識別混雜在一起的不同細胞羣,並研究它們是如何相互交流的。