一组研究人员开发了一种基于DNA适配体的电子生物传感器，无需添加试剂即可检测全血样本中的生物标志物。正如研究小组在Angewandte Chemie International Edition杂志上解释的那样，DNA适配体识别标记蛋白的效率与抗体一样有效，但更容易制备且适应性更强。生物传感器能够检测临床相关的心血管疾病标记蛋白水平，而无需任何进一步的样品制备。

研究人员的目标是开发诊断工具，可以直接、可靠地在现场检测疾病生物标志物，而无需将样本送到专业实验室进行分析。加拿大多伦多大学和美国诺伊州埃文斯顿西北大学的Shana O. Kelley及其团队开发了一种基于芯片的简单设备，使用计时安培测量法检测复杂样品中的标记蛋白。

他们的纳米级传感器系统就像一个分子“钟摆”：它测量蛋白质在钟摆上的额外负载，钟摆由拴在电极上的DNA链组成。该方法不需要任何外部试剂。

通常，抗体用于寻找和结合复杂混合物中的标记蛋白。然而，抗体本身就是蛋白质，因此设计和生产起来非常复杂。Kelley及其同事现在发现，可以使用更小，更简单的DNA适配体代替抗体。DNA适配体是具有特定形状和结构的短合成片段。它们相对容易制造，并且具有可定制的结构，生产成本低于抗体。

与抗体一样，DNA适配体可以通过分子和结构相互作用结合标记蛋白，但它们更容易设计。“DNA具有任何天然或合成分子中最可预测和可编程的相互作用，”凯利和她的团队解释说。为了开发基于适体的传感器，他们创造了一种DNA适配体，可以特异性检测心血管疾病的生物标志物B型利钠肽(BNP)，并将该适配体与拴在金电极上的DNA摆链连接起来，以创建分子摆传感器。

完成的生物传感器成功检测到BNP，即使在复杂的混合物中，例如来自心脏病患者的未处理的全血。由于Kelley及其同事发现基于适配体的系统的灵敏度与基于抗体的检测一样高，因此他们建议进一步研究和使用DNA适配体进行独立于实验室的诊断。