論文作者：王一輝，指導(dǎo)教師：王懷松
所屬學(xué)院：藥學(xué)院，二級(jí)學(xué)科：藥物分析學(xué)
01 導(dǎo)師說
重大疾病，如癌癥、急性心肌梗死等，嚴(yán)重威脅人類健康，對(duì)其進(jìn)行早期診斷和有效治療是臨床實(shí)踐與社會(huì)發(fā)展的迫切需求。長(zhǎng)期以來，我們始終專注于探尋新型、簡(jiǎn)易且精準(zhǔn)的技術(shù)手段，以期實(shí)現(xiàn)重大疾病的早期精準(zhǔn)診斷，并構(gòu)建與之適配的精準(zhǔn)治療方法。
圍繞miRNAs這一關(guān)鍵生物標(biāo)志物，我們構(gòu)建了基于納米熒光探針材料、光學(xué)生物傳感器、熒光增強(qiáng)納米材料以及熒光NMOFs的一系列檢測(cè)技術(shù)。首次報(bào)道了NMOFs獨(dú)特的熒光傳感特性，發(fā)現(xiàn)了熒光分子荷電類型決定了NMOFs的熒光猝滅/復(fù)燃行為（Anal. Chem. 2017, 89: 11366-11371），并進(jìn)一步發(fā)展了系列miRNAs檢測(cè)方法（Coordin. Chem. Rev. 2017, 349: 139-155；2020, 411: 213256；2023, 491: 215249）。
王一輝同學(xué)在攻讀碩士學(xué)位期間，展現(xiàn)出了良好的科研素養(yǎng)與創(chuàng)新精神。面對(duì)復(fù)雜的科研問題，始終保持著積極主動(dòng)的思考態(tài)度。在科研上，進(jìn)一步制備了新型生物相容性好的NMOFs，調(diào)控 NMOFs 的發(fā)光特性以及對(duì)熒光分子的熒光傳感能力，將所構(gòu)建的傳感器應(yīng)用于體外miRNAs標(biāo)志物的高靈敏度、高特異性檢測(cè)。由于其出色的表現(xiàn)，王一輝同學(xué)獲得了多項(xiàng)重要獎(jiǎng)項(xiàng)，其中分別在2020年和2022年獲得國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金，為同學(xué)們樹立了良好的榜樣。
02 作者說
本研究基于適配體修飾的金屬有機(jī)框架（MOF）構(gòu)建了高靈敏、高選擇性的miRNA熒光傳感平臺(tái)。通過精準(zhǔn)調(diào)控，我們實(shí)現(xiàn)了對(duì)腫瘤標(biāo)志物miRNA的低濃度檢測(cè)，為癌癥早期診斷提供了新思路。這一過程讓我深刻體會(huì)到基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用的橋梁作用。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的背后，都是對(duì)生命奧秘的探索；每一次技術(shù)突破，都可能為疾病診斷帶來新的希望。
衷心感謝我的導(dǎo)師王懷松教授，從課題選題到論文撰寫，他始終以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度引導(dǎo)我深入思考。感謝實(shí)驗(yàn)室同門在實(shí)驗(yàn)協(xié)作中的慷慨支持。此外，中國(guó)藥科大學(xué)先進(jìn)的儀器平臺(tái)和濃厚的學(xué)術(shù)氛圍為本研究提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
未來希望結(jié)合這一傳感系統(tǒng)，開發(fā)便攜式檢測(cè)設(shè)備，推動(dòng)其向臨床轉(zhuǎn)化。同時(shí)，希望進(jìn)一步拓展MOF在多種疾病標(biāo)志物檢測(cè)中的應(yīng)用，為精準(zhǔn)醫(yī)療貢獻(xiàn)綿薄之力。
祝愿學(xué)弟學(xué)妹們?cè)谒幋筮@片沃土上，永葆對(duì)科學(xué)的好奇與熱忱，創(chuàng)造人生更多可能的moment!
03 碩士論文簡(jiǎn)介
MiRNAs作為一類內(nèi)源性非編碼 RNA 片段，其功能失調(diào)與腫瘤的發(fā)展、轉(zhuǎn)移、血管生成和耐藥等過程密切相關(guān)，被認(rèn)為是癌癥診斷、分型和預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物。由于miRNAs在體液和細(xì)胞中的表達(dá)水平普遍較低，且成熟序列較短，發(fā)展一種高靈敏度、高特異性的 miRNAs 定量檢測(cè)方法具有一定挑戰(zhàn)性。目前，miRNAs 的檢測(cè)方法主要包括 Northern 雜交（Northern blotting）、實(shí)時(shí)定量逆轉(zhuǎn)錄 PCR（RT-qPCR）及微陣列 （Microarray）分析法等，但上述檢測(cè)方法存在消耗時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)儀器要求高和操作復(fù)雜等缺點(diǎn)。與此同時(shí)，基于納米材料的生物熒光傳感器在這方面展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢(shì)。金屬有機(jī)框架材料（Metal-organic materials，MOFs）作為一類生物傳感載體，通過引入具有熒光性質(zhì)的配體、金屬離子、客體或表面修飾熒光基團(tuán)，可被賦予熒光功能，并作為miRNAs熒光傳感載體。
該論文制備了新型生物相容性好的NMOFs 或選用已報(bào)道 NMOFs（如 ZIF 和 MIL 系列等）， 通過封裝客體分子或配體功能化修飾等方法對(duì) NMOFs 進(jìn)行修飾，調(diào)控 NMOFs 的發(fā)光特性以及對(duì)熒光分子的熒光淬滅能力，同時(shí)考察不同熒光分子的核酸適配體在所制備的 NMOFs 功能化材料表面的“吸附/脫附”行為及熒光淬滅原理，將所構(gòu)建的傳感器應(yīng)用于體外miRNAs標(biāo)志物的高靈敏度、高特異性檢測(cè)。
學(xué)術(shù)成果
在校期間參與發(fā)表SCI文章7篇，其中第一作者或共同第一作者4篇。參與專利3項(xiàng)，均已授權(quán)。
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Wang, X.-Y.1; Wang, Y.-H.1; Song, Z.; Hu, X.-Y.; Wei, J.-P.; Zhang, J.; Wang, H.-S*. Recent progress in functional peptides designed for tumor-targeted imaging and therapy. J. Mater. Chem. C 2021, 9 (11), 3749-3772.
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王懷松，王星宇，王一輝，張潔；可變色沸石咪唑酯骨架材料及其制備方法和應(yīng)用。（CN111871378B）
王懷松，宋貞，王一輝；一種熒光傳感材料及其在microRNA富集和/或檢測(cè)中的應(yīng)用。（CN112574737B）
王懷松，王一輝，邵真姝，成晨；一種熒光適配體探針及其在microRNA/ctDNA 核酸分子檢測(cè)中的應(yīng)用。（CN114113013A）