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《國際要聞》無所遁形!創新錯誤摺疊蛋白質檢測盼助病患及早檢測神經退化性疾病
2023-05-26

※美國明尼蘇達大學開發出更快速與更靈敏檢測錯誤摺疊蛋白質的方法,盼助病患及早檢測神經退化性疾病。(Photo credit: University of Minnesota and Prof. Sang-Hyun Oh)

美國明尼蘇達大學(University of Minnesota)的研究團隊已經開發出一種更快速、更靈敏檢測錯誤摺疊蛋白質(misfolded protein)的方法。這個技術最終可以讓臨床醫師更容易地診斷涉及錯誤摺疊蛋白質的疾病,包含: 阿茲海默症、帕金森氏症以及庫賈氏症。這個方法透過對現有檢測的改進,稱為即時震盪誘導轉換(Real-Time Quaking-Induced Conversion, RT-QuIC)。這種檢測方法包含將含有錯誤摺疊蛋白質的小樣品加入到較大的蛋白質樣品中,並相混合物搖晃數小時。這將導致錯誤摺疊蛋白質數量的增加,從而使其最終被檢測出來。這個研究團隊發現,在混合物中加入50奈米的二氧化矽奈米顆粒後,檢測時間從14小時大幅縮短為4小時,使專業實驗室人員可以每天進行多輪的診斷檢測。

神經退化性疾病可能涉及中樞神經系統中存在的錯誤摺疊蛋白質。一種可靠與快速的方法來檢測這些蛋白質將是非常有益的,但諸如免疫組織化學和酵素免疫吸附式檢測等方法是相當耗時與昂貴的,而且這些試驗中使用的抗體可能難以專門檢測錯誤摺疊蛋白質。

一種更先進的方法是RT-QuIC檢測,它包含將可能含有錯誤摺疊蛋白質樣品與較大的正常蛋白質一起搖晃。這導致錯誤摺疊的蛋白質擴散到整的樣品中,從而產生更大的錯誤摺疊蛋白質樣品來進行檢測。然而,這個過程相當耗時,需耗時14小時之久,甚至使實驗室技術人員很難在一個工作天內完成。

令人高興的是,明尼蘇達大學的研究團隊已經找到了一種相對簡單的方法來提高RT-QuIC測定的速度與靈敏度。這涉及到在反應混合物中加入50奈米的二氧化矽奈米顆粒。這不僅將反應時間減少到大約四小時,而且還將檢測的靈敏度提高了10倍。這種被稱為Nano-QuIC的新檢測方法在測試中沒有產生偽陽性的結果,突出了其可靠性。

「雖然目前關注於慢性消耗性疾病,但最終我們的目標是將技術擴展到廣泛的神經退化性疾病,阿茲海默症和帕金森氏症是兩個主要目標。我們的願景是為各種神經退化性疾病開發出超靈敏與強大的診斷技術,以便我們能夠在早期檢測出生物標誌物,也許能有更多的時間來使用減緩疾病進展的治療劑。我們希望幫助改善數百萬受神經退化性疾病影響的病患日常生活。」這項研究的計畫主持人Sang-Hyun Oh教授說道。

(來源:Medgadget 生策中心編譯)

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