쓰촨대학교 서부중국병원 과학자들이 DNA 증폭, 효소 반응 또는 표적 표지 없이 두 가지 순환 종양 DNA(ctDNA) 돌연변이를 동시에 감지할 수 있는 DNA 나노머신을 개발했습니다. 이 연구 결과는 "사이언스 불레틴(Science Bulletin)"에 발표되었습니다.
이 나노구조는 은 또는 수은 이온으로 연결된 자가 조립 DNA 가닥으로 구성됩니다. 이 이온들은 리포터 역할을 하여 특정한 전기 신호를 생성합니다. 적절한 DNA 표적이 결합하면 구조가 분해되어 이온을 방출합니다. 분자 충전제인 메틸렌 블루를 첨가함으로써 비특이적 이온 누출을 억제하고 배경 신호를 감소시켜 감도를 100배 향상시키고 신호 대 잡음비를 2,5배 개선했습니다.
EGFR 돌연변이 L858R 및 T790M의 검출 한계는 각각 5,2 및 6,0 amol/L였습니다. 혈장 샘플은 희석 및 가열만 하면 되며, 핵산 추출은 필요하지 않습니다. 표적 반응은 60분 정도 소요됩니다. 치료받지 않은 비전이성 비소세포폐암 환자 66명을 대상으로 한 연구에서 두 검사 모두 qPCR 양성 및 음성 샘플을 구분하는 데 있어 AUC 0,96을 달성했습니다. L858R 신호는 건강한 대조군 30명과 비교했을 때 54,5%의 민감도와 100%의 특이도를 보였습니다. 이 코호트에서 T790M의 유병률이 낮아 AUC는 0,52에 그쳤습니다.
이 플랫폼은 유두상 갑상선암의 BRAF V600E 변이 분석에도 적용되었습니다. 38명의 환자 샘플에서 ARMS-qPCR과의 일치율은 94,7%였으며, AUC는 0,97이었습니다. 전이성 및 비전이성 그룹 간의 변이 관련 신호 차이는 질병 감시 가능성을 시사합니다. 그러나 연구진은 종양 부담, 질병 단계 및 이전 치료력을 고려한 더 큰 규모의 장기 연구가 필요하다고 밝혔습니다.
