基于石墨烯场效应晶体管（GFET）的生物传感器有潜力开发用于早期疾病检测的护理点诊断工具。然而，石墨烯传感器的再现性和制造产量问题，以及德拜筛选和非特异性物种的检测问题，阻碍了石墨烯技术的更广泛临床应用。帝国理工学院Sami Ramadan、Tianyi Yin和浙江大学徐李舟展示了晶圆可扩展GFET阵列平台能够实现有意义的临床结果。
本文要点
（1）作为一项具有高度临床相关性的案例研究，作者展示了一种准确而稳健的便携式GFET阵列生物传感器平台，可在45分钟内通过特异性外泌体（GPC-1表达）检测患者血浆中的胰腺导管腺癌（PDAC）。
（2）为了促进在血浆中的可重复检测，作者通过应用内部控制通道和开发优化的测试协议，优化了GFET生物传感器的分析性能。
（3）基于18名PDAC患者和8名健康对照的样本，GFET生物传感器阵列能够准确区分两组患者，同时能够检测到早期癌症阶段，包括阶段1和阶段2。此外，研究还证实了GPC-1具有更高的表达，并发现PDAC血浆中的浓度平均比健康样品中的浓度高出1个数量级以上。研究发现，GPC-1癌性外泌体的这些特征是石墨烯表面靶外泌体数量增加的原因，从而改善了GFET生物传感器的信号响应。该GFET生物传感器平台有望开发用于快速诊断癌症的准确工具。
Tianyi Yin, et al. Graphene Sensor Arrays for Rapid and Accurate Detection of Pancreatic Cancer Exosomes in Patients’ Blood Plasma Samples. ACS Nano. 2023
DOI：10.1021/acsnano.3c01812
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c01812
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