近日，理學院李曹龍教授團隊在分析化學著名期刊Trends in Analytical Chemistry (IF=11.8)發表綜述性文章“Recent research progress of fluorescence biosensors based on carbon dots in early diagnosis of diseases”， 該綜述系統地介紹了基于碳點的熒光生物傳感器在早期疾病診斷中的研究進展，對這一有吸引力領域的發展過程和相關成就進行了全面總結。理學院21級博士生王林杰和23級碩士生吉洋為本論文的共同第一作者，21級碩士生陳藝欣和鄭淑君也對該綜述做出一定貢獻。理學院李曹龍教授、王飛副教授為本文的共同通訊作者，中國藥科大學為唯一通訊單位。

身體健康是人類永恒的主題，一直受到廣泛關注和討論。目前，早期癌癥治愈率可達90%以上，早期診斷和及時治療是國際公認的對抗癌癥最有效的手段。不幸的是，由于缺乏及時有效的早期診斷方法，大多數癌癥患者都處于中晚期，這降低了治愈的成功率并增加了治療成本。因此，開發和推廣精確而高效的疾病早期診斷手段有利于及時實施治療策略，挽救大多數患者的生命，這也是研究人員專注于早期疾病診斷的動力。本綜述重點介紹了基于碳點的熒光生物傳感器在疾病早期診斷中的最新研究進展，詳細總結了這一熱門領域的發展過程和寶貴成果。作為一種關鍵的非侵入性光學診斷工具，熒光生物傳感器因其超靈敏和高通量特性而廣泛應用于疾病標志物檢測、生物成像和即時檢驗。碳點作為一種具有特殊物理和化學性質的光學材料，由于其理想的水溶性、超低毒性、廉價的合成成本和良好的生物相容性，已被廣泛用作生物標志物測定和體內生物成像的熒光生物探針。一些基于碳點的熒光生物傳感器通過直接相互作用，包括碳點與靶標之間的配位或氧化還原反應，以及通過金屬離子和納米材料等介質的間接相互作用，往往表現出不令人滿意的選擇性和抗干擾能力。這些天然或人工免疫標記物（如酶、適配體、抗體和分子印跡聚合物）的引入完美地解決了這些難題，這是將基于碳點的熒光生物傳感器普及到早期臨床診斷的突破性一步。該綜述使得研究人員能夠充分了解基于碳點的熒光生物傳感器在疾病診斷領域的最新研究進展，這將推動這一技術的臨床轉化和應用，并為其他創新型生物傳感器的研發提供靈感。

該工作獲得國家自然科學基金面上項目（82474189）、國家自然科學基金青年項目（82404580）、江蘇省自然科學基金（BK20231021）、西藏自治區科技計劃（XZ202301YD0018C）和西藏自治區重點研發計劃（XZ102301ZY0015G）等項目的資助。

全文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.trac.2024.117962

示意圖

（供稿單位：理學院，撰寫人：喬昕，審稿人：劉帆）