近日，齐鲁工业大学（山东省科学院）化药学部分析测试中心生化传感与药物分析团队报道了一种简单便携、快速灵敏的纸基横向流动生物传感器用于检测透明质酸酶及其抑制剂。相关成果以“Paper-Based Flow Sensor for the Detection of Hyaluronidase via an Enzyme Hydrolysis-Induced Viscosity Change in a Polymer Solution”为题发表在国际权威自然指数期刊Analytical Chemistry（中科院分区1区TOP，IF=6.986）上 。该论文的通讯作者是齐鲁工业大学（山东省科学院）化学与制药学部胡琼政教授，第一作者是化学与制药学部2020级硕士研究生赵冰璐。
图：Schematic diagram of the proposed paper-based flow sensor for the detection of HAase and TA.
人体内透明质酸酶（HAase）的含量与炎症、癌症发展和过敏反应有关。例如，透明质酸酶的异常水平与膀胱癌、前列腺癌和结直肠癌有关，此外，透明质酸酶的含量与大多数lgE介导的I型和T细胞介导的过敏反应有关，这使得透明质酸酶成为筛选抗I型过敏药物的有效靶点。因此建立一种快速灵敏的方法来检测透明质酸酶具有重要意义。Point-of-care testing（POCT）具有简单、快速、便携性强的特点，而且成本低廉，对实验环境要求低，在疾病的早期诊断和个性化治疗中起着重要作用。纸基生物传感器通常具有高通量、响应速度快、可移植性高、灵敏度高和特异性好等优势，因此将纸基生物传感器用于POCT检测具有很高的实用价值。
该工作提出基于酶水解导致聚合物溶液粘度变化构建了一种用于生物酶及其抑制剂分子的检测平台。以透明质酸和透明质酸酶作为实例，展示了一种快速简单、高灵敏和高通量的方法来检测透明质酸酶及其抑制剂分子单宁酸。其工作原理主要是：高粘度透明质酸溶液在吸水性pH试纸条上的流动距离很短，然而，在存在透明质酸酶的情况下，溶液粘度降低，从而导致透明质酸溶液在pH试纸条上的流动距离增加。不同浓度透明质酸酶引起透明质酸水解程度不同，根据透明质酸溶液在pH试纸条上的不同流动距离，即可实现对透明质酸酶的检测，检测抑制剂类分子同理。
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c04552
