【为学故事】“助力疾病早期诊断”——基于MOFs材料的新型免疫传感器的研制

为鼓励研究生学术创新和产出高水平学术成果，培养拔尖创新人才，学校设立了“研究生高水平学术创新项目”。项目实施以来，在各院系通力配合和研究生导师精心指导下，多名研究生取得了优异成绩和创新性成果。为此，研究生院推出【为学故事】系列报道，介绍2020年度“研究生高水平学术创新项目”优秀研究生及其科研工作，以期在广大研究生之中，倡导严谨笃学、求实求新之精神，培育勤勉致知、善学进取之学风。

丰杰杰 （化学系材料工程专业学位研究生）

指导教师：马占芳

科研感言：勤勉而顽强地钻研，永远可以使你百尺竿头更进一步

早期发现是提高癌症治疗率的关键，检测病人体内某些生化物的数值是途径之一，因为癌症的发生往往会引起病人身体内各相关肿瘤标志物含量的异常。我的专业方向就是研制能够精准测量各类肿瘤标志物的新型免疫传感器。

在研究生高水平学术创新项目的资金支持下，我在前人研究的基础上，通过一系列的改进与放大策略，制备出了各种基于MOFs材料的新型免疫传感器。我们在研制传感器的过程中，构建了一种可以引发级联反应同时又负载信号分子的MOFs胶囊材料用于检测抗原，从而解决了传统电化学免疫传感器在电极界面构建时操作复杂、信号重现性低等问题。另外，我们研制的电化学免疫传感器相较之前的电化学免疫传感器，在检测抗原的性能上有一个较大的提高。介绍相关成果的论文"New immunoprobe: Dual-labeling ZIF-8 embellished with multifunctional bovine serum albumin lamella for electrochemical immunoassay of tumor marker"已在SCI工程技术类顶刊Biosensors and Bioelectronics上发表。

表1：本工作与之前的电化学免疫传感器性能对比

图1:基于MOFs的免疫传感器的原理图

后续我们将开展“多种标志物同时检测”研究，以此进一步优化传感器的性能。与此同时，我们打算扩展传感器的检测对象，将硫化氢和尿酸等小分子、miRNA也纳入到检测范围内，以此将辅助诊断的范围扩展到癌症之外的疾病。

癌症标志物传感器的研制将对人类的健康产生深远而有益的影响。世界卫生组织2020年的《世界肿瘤报告》显示，中国新发癌症人数、癌症死亡人数均位居世界第一。作为专业学位研究生，我不仅希望我的论文可以发表，我更希望我的成果真的具有实用价值。如果我的研究能够助力精密医疗仪器的研制，对降低中国癌症的发病率和死亡率，为全人类的福祉做出一些微小的贡献，我就会非常欣喜和宽慰了。我想，这才是我做科研的“初心”吧。