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  心力衰竭（HF）是一種臨床綜合征，HF患者在確診后一年和五年內的死亡率分別約為20%和53%。約17%-45%的HF住院患者在入院一年內死亡，只有不到一半的患者能夠存活五年以上。因此，早期診斷對于HF疾病的早期治療至關重要。腦利鈉肽或B型利鈉肽（BNP）是一種心臟神經激素，是通過監測心衰治療和預防心源性急性呼吸困難的發生來診斷心衰的最重要的心臟生物標志物之一。健康個體血液中BNP 濃度極低，約為20 pg mL^?1，重度充血性心衰患者濃度升至約2 ng mL^?1。目前已開發的用于BNP檢測的方法很多，然而，由于早期心衰患者血液中BNP的含量很低，同時在體內的半衰期很短（約22 min），目前大多數檢測方法不能滿足快速、準確的要求。因此，開發一種快速、可靠、高靈敏度和高準確度的BNP檢測方法具有重要的研究意義。

  抗體、RNA/DNA適配體等親和試劑由于具有特定的親和力和選擇性而被廣泛應用于BNP的檢測，然而這些生物大分子存在價格昂貴、不穩定、易失活等局限性，從而限制了其臨床應用。分子印跡聚合物（MIP），通常稱為塑料抗體，具有制備簡單、成本低、穩定性高等優點，是生物親和試劑經濟高效的替代品。

  為了合成對特定目標物具有高親和力和選擇性的MIP，最佳單體配方的選擇至關重要。目前，研究者已開發出基于HPLC、流動注射分析或酶聯免疫吸附等方法實現最佳配方的快速篩選。盡管取得了良好的效果，但合成的MIP顆粒的印跡位點具有類似于生物多克隆抗體的異質性。

圖1. （a）BNP的氨基酸序列結構；（b）通過將表位多肽固定在SMCC功能化的磁性納米顆粒上制備磁性模板的過程示意圖；（c）熒光FAM-MIP納米顆粒的合成過程；（d）MIP納米顆粒包裹碳量子點的合成過程；（e）熒光法檢測血清樣品中的BNP。

圖2. （a）magNP（b）magNP@SiO₂和（c）磁性模板（magNP-P）的SEM圖；（d）magNP@SiO₂ TEM圖；magNP，magNP@SiO₂，magNP@SiO₂-NH₂和magNP-P的（e）粒徑分布、（f）FTIR光譜、（g）XRD圖譜、（h）XPS元素分析、（i）Zeta電位和（j）VSM曲線。

圖3. （a-c）通過使用磁性模板和熒光FAM單體的競爭熒光分析對MIP合成配方進行組合篩選；（d-e）納米顆粒對干擾肽、BNP和干擾蛋白（HSA、BSA、Mb、OVA和BHb）的結合特異性。

圖5. 真實血清樣本的檢測結果

  與已報道的檢測方法相比，該方法的創新性和優點包括：1）開發了一種基于固相印跡方法篩選合成含有均勻印跡位點的分子印跡人工抗體的新方法；2）利用低成本﹑高穩定性的分子印跡人工抗體替代價格昂貴﹑易失活﹑不穩定的蛋白質抗體；3）開發了一種可快速﹑準確檢測BNP的新方法，該方法可在7分鐘內完成對血清樣品中低濃度BNP的快速檢測，檢測方法具有高靈敏度和準確性。

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202300146

通訊作者簡介

呂永琴，北京化工大學生命科學與技術學院教授，博士生導師，國家優秀青年基金獲得者，北京市生物加工過程重點實驗室副主任。主要在生物化工領域從事以下三個研究方向：(1) 限域微環境調控生物酶催化；(2) 光/電驅動生物催化；(3) 仿生抗體工程及疾病診療。相關研究成果發表論文70余篇，申請發明專利二十余項。先后主持了國家、省部級及企業合作項目十余項。獲侯德榜化工科學技術獎青年獎、教育部自然科學獎二等獎、石油化工聯合會技術發明獎一等獎等獎項。