圖片來源：美國化學(xué)學(xué)會

根據(jù)疾病預(yù)防控制中心的數(shù)據(jù)，唐氏綜合癥是最常見的先天缺陷，每700例出生中發(fā)生一次。然而，傳統(tǒng)的非侵入性產(chǎn)前檢查對病情不可靠，或?qū)δ赣H和胎兒都有風(fēng)險�，F(xiàn)在，研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種靈敏的新型生物傳感器，有朝一日可以用于檢測孕婦血液中的胎兒唐氏綜合癥DNA。他們在ACS雜志Nano Letters中報告了他們的結(jié)果。

唐氏綜合癥的特征是智力和發(fā)育問題的程度不同，是由于存在多余的21號染色體而引起的。要篩查此病，孕婦可以進(jìn)行超聲波掃描或間接血液生物標(biāo)志物檢測，但誤診率很高。羊膜穿刺術(shù)，其中醫(yī)生將針頭插入子宮以收集羊水，可以提供明確的診斷，但該程序?qū)υ袐D和胎兒均構(gòu)成風(fēng)險。全基因組測序的新興方法非常準(zhǔn)確，但它是一個緩慢而昂貴的過程。Zhiyong Zhang及其同事希望開發(fā)一種快速，靈敏且具有成本效益的測試，以檢測孕婦血液中21號染色體DNA的DNA濃度升高。

研究人員使用了基于單層二硫化鉬的場效應(yīng)晶體管生物傳感器芯片。他們將金納米顆粒附著在表面上。在納米粒子上，他們固定了可以識別21號染色體上特定序列的探針DNA序列。當(dāng)研究小組將21號染色體的DNA片段添加到傳感器時，它們與探針結(jié)合，從而導(dǎo)致設(shè)備電流下降。該生物傳感器可以檢測到低至0.1 fM / L的DNA濃度，這比其他報道的場效應(yīng)晶體管DNA傳感器更為靈敏。

研究人員說，最終，該測試可用于比較血液中的21號染色體DNA水平與另一條染色體（例如13號染色體）的DNA水平，以確定是否存在多余的拷貝，表明胎兒患有唐氏綜合癥。