文章导读
你是否也在为中药复杂成分中难以锁定真正有效的活性物质而头疼？传统筛选方法总被非特异性结合和背景干扰拖累，耗时费力还结果难靠。我们发现，西安交大团队最新构建的电化学发光-DNA生物传感器，竟将靶标受体固定密度提升71.8倍，检测限低至0.16 nmol/L——这还不只是灵敏度的飞跃。更关键的是，它用DNA适配体精准屏蔽了非靶标蛋白的“虚假信号”，在黄酮、香豆素等强干扰物存在下依然稳定输出。这项技术已成功验证多种中药成分对ACE2的结合活性，结果与细胞实验高度一致。但真正令人震惊的是：这套平台一旦推广，哪些过去被认为“无效”的中药成分可能被彻底翻案？
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中药是中华民族的瑰宝，其现代化研究是国家中医药发展规划的重点方向。中药复方成分复杂、靶点多元，如何从海量天然产物中高特异性、高灵敏度地筛选出与靶标受体精准结合的活性成分，是中药药效物质基础研究与创新药物开发面临的核心挑战。细胞膜仿生技术通过保留天然膜受体的完整结构与功能，为药物-受体相互作用研究提供了理想平台，但其与传统检测方法（如高效液相色谱、荧光探针）联用时，常因非靶标膜蛋白的非特异性吸附及复杂生物样本的背景干扰，导致假阳性率高、检测准确性不足，严重制约了该技术在中药活性成分精准筛选中的应用。
针对上述瓶颈，西安交通大学医学部药学院王嗣岑教授与解笑瑜教授团队创新性地提出“适配体-细胞膜涂层”协同策略，成功构建了一种新型电化学发光-DNA生物传感器平台。该技术通过三重创新实现突破：一是利用基因工程在HEK293T细胞膜受体血管紧张素转化酶2（ACE2）C端融合SNAP标签，结合O6-苄基鸟嘌呤（BG）功能化磁性纳米颗粒，实现靶标受体在纳米载体表面71.8倍的高密度定点固定，显著提升检测灵敏度；二是设计特异性DNA适配体探针，通过其与药物候选物对膜受体的竞争性结合机制，有效屏蔽非靶标膜蛋白干扰，确保检测特异性；三是集成信号级联放大与三维（3D）DNA walker技术，利用Exo III酶循环置换与Nb.BbvCI核酸内切酶驱动的链置换反应，实现释放适配体的超灵敏ECL检测。该平台对地氯雷他定的检测限低至0.16 nmol/L，线性范围达1 nmol/L–2 μmol/L，且在含内源性荧光物质（如黄酮、香豆素）的中药复杂体系中仍保持优异抗干扰能力。研究团队进一步应用该平台成功评价了8种中药活性成分（甘草酸、黄芩素、槲皮素等）对ACE2的结合活性，并通过分子对接、细胞毒性及SARS-CoV-2假病毒中和实验系统验证了其药理学功能，结果与传统方法高度吻合。该技术为中药活性成分的精准筛选与作用机制解析提供了新范式，也为靶向膜受体药物的临床前评价建立了通用化技术平台。
适配体协同细胞膜涂层电化学发光-DNA生物传感器的构建示意图
相关研究成果以《适配体协同细胞膜涂层电化学发光-DNA生物传感器用于高特异性药物先导物评价》（Synergistic Cell Membrane-Coated ECL-DNA Biosensor for Specificity-Enhanced Drug Lead Evaluation）为题，于2026年1月在线发表于药物分析领域权威期刊《药物分析学报》（Journal of Pharmaceutical Analysis）。论文第一作者为药学院硕士研究生吴丹与胡琪副教授（共同第一作者），通讯作者为西安交通大学卜羽思副教授、解笑瑜教授与王嗣岑教授，西安交通大学为唯一完成单位。
该研究工作得到了国家自然科学基金（82273891、82373832、U24A20796）、西安市科协青年人才支持计划、陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设项目及陕西省中医药“双链融合”中青年科研创新团队项目的联合资助，实验测试得到西安交通大学分析测试中心的大力支持。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jpha.2025.101515
王嗣岑教授主页链接：http://gr.xjtu.edu.cn/en/web/wangsc
解笑瑜教授主页链接：https://gr.xjtu.edu.cn/en/web/xiexy
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