糖蛋白是一类参与多种生理和病理过程的重要生物分子，其在体内的异常表达与多种疾病的发生、发展密切相关，因此可作为临床疾病诊断的重要生物标志物之一。在临床诊断中，实现糖蛋白的即时检测（POCT）对疾病的早期诊断和患者生存率提高具有重要意义。目前，酶联免疫吸附试验（ELISA）以其高通量和优异的鲁棒性等独特优势，成为临床诊断中最常用的糖蛋白检测方法。然而传统ELISA利用酶-抗体偶联物催化底物产生颜色作为输出信号，灵敏度一般介于ng mL⁻¹至mg mL⁻¹。此外该方法操作繁琐、耗时长，难以满足即时检测的需求。

近日，南昌大学“春华秋实”课题组熊勇华研究员和黄小林教授与香港中文大学（深圳）唐本忠院士合作，建立了基于硼酸亲和作用诱导纳米粒子交联放大动态光散射（DLS）信号的免疫分析方法，实现了血清中糖蛋白的超灵敏POCT检测。传感器检测原理如下：免疫磁珠特异性捕获血清中目标糖蛋白，以多价苯硼酸为交联剂（8arm PBA），通过苯硼酸与糖蛋白表面顺式二醇共价结合使磁珠免疫复合物形成聚集体，进而极大地放大了免疫复合物的平均水化动力学直径（D_H），且该D_H的变化与溶液中待测糖蛋白浓度呈现较好的浓度依赖关系。该新型DLS传感器可在15min内实现对痕量糖蛋白的检测，灵敏度较常规ELISA方法高3-4个数量级。

在最优条件下，该方法对人血清中甲胎蛋白（AFP）的定量检测范围为0.48-125 pg/mL，最低检出限为0.33 pg/mL，且该方法与其他的常见蛋白、糖类及其衍生物时无明显的交叉反应，单次检测时间仅需15 min；检测结果与商业化试剂盒的检测结果呈现较好的一致性。

此外，作者进一步探讨了磁性纳米粒子类型、多价苯硼酸载体对传感器检测性能的影响，并进一步验证了检测不同糖蛋白通用性，结果证实该方案为快速检测复杂样本中微量及痕量糖蛋白提供了一种有效的解决思路。

最终，本研究方法具有操作简便、响应速度快、灵敏度高、选择性好等优势，在转化应用方面具有良好的前景。该工作为复杂样本中糖蛋白的即时检测提供了一种新策略。

论文信息：

A Universal Boronate-Affinity Crosslinking-Amplified Dynamic Light Scattering Immunoassay for Point-of-Care Glycoprotein Detection

Jing Chen, Liangwen Hao, Jiaqi Hu, Kang Zhu, Yu Li, Sicheng Xiong, Prof. Dr. Xiaolin Huang, Prof. Dr. Yonghua Xiong, Prof. Dr. Ben Zhong Tang

文章第一作者为南昌大学硕士生陈静和郝良文。

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202112031