最近(jin)的研究表明(ming)微針在簡(jiǎn)(jian)化核酸提取過(guò)(guo)程和miRNA 的快速檢(jian)測(cè)上(shang)具有duyiwuer的優(yōu)勢(shì)(shi)，可在(zai)不同部位、不(bu)同時(shí)間(jian)靈活地對(duì)miRNA 進(jìn)(jin)行檢測(cè)，克服miRNA 在(zai)植物體內(nèi)表(biao)達(dá)的時(shí)(shi)空差異(yi)性。這種微針(zhen)最初設(shè)(she)計(jì)為侵入性藥(yao)物輸送裝置(zhi)，可通過(guò)真空(kong)誘導(dǎo)(dao)吸力(li)或毛(mao)細(xì)作用(yong)等實(shí)現(xiàn)(xian)對(duì)真(zhen)皮間質(zhì)液的(de)提取。當(dāng)嵌入特(te)定探(tan)針時(shí)，微針可(ke)以檢(jian)測(cè)多(duo)種生物(wu)分子，包括小(xiao)分子、蛋白(bai)質(zhì)和核酸(suan)。其中，甲(jia)基丙烯酸化透(tou)明質(zhì)酸微(wei)針因其(qi)出色的(de)溶脹(zhang)特性和可(ke)調(diào)節(jié)(jie)的機(jī)械(xie)性能而受(shou)到歡迎。這些創(chuàng)(chuang)新技術(shù)在收集(ji)體內(nèi)miRNA 和(he)即時(shí)(shi)檢測(cè)方面表現(xiàn)(xian)出了(le)較好的性(xing)能，為(wei)微針生物傳(chuan)感器在體內(nèi)(nei)生物標(biāo)記物的(de)潛在應(yīng)用(yong)奠定(ding)了基礎(chǔ)。

植物汁(zhi)液中同樣(yang)富含(han)各種生物(wu)標(biāo)記物(wu)，包括致病因子(zi)、葡萄糖(tang)、生長(zhǎng)激素、miRNA 等(deng)。在木質(zhì)化程度(du)較低的區(qū)(qu)域，例如幼(you)葉和果實(shí)的角(jiao)質(zhì)層，微(wei)針可以輕松(song)突破(po)植物表皮(pi)和細(xì)胞壁的(de)屏障(zhang)，快速提(ti)取植物汁(zhi)液，為采樣程(cheng)序的簡(jiǎn)化和(he)生物標(biāo)(biao)識(shí)物的快(kuai)速檢測(cè)提供了(le)新的途徑。這種(zhong)創(chuàng)新方法(fa)有助于(yu)更快、更準(zhǔn)確地(di)檢測(cè)特定部位(wei)的生物分(fen)子，開創(chuàng)植(zhi)物生(sheng)物分子研(yan)究效率和精度(du)的新時(shí)代。然而(er)，微針(zhen)傳感器從植(zhi)物組織中提(ti)取汁液以識(shí)(shi)別生(sheng)物標(biāo)志物(wu)(尤其(qi)是miRNA)的研究仍相(xiang)對(duì)較少。

用于miRNA 檢測(cè)(ce)的CHA 檢測(cè)系(xi)統(tǒng)整合到(dao)微針中以獲(huo)得微針傳(chuan)感器(CHA-MNs)，提取(qu)植物(wu)組織中的miRNA 并對(duì)(dui)其進(jìn)(jin)行檢測(cè)。微針(zhen)利用高親(qin)水性(xing)的MeHA 制備(bei)，通過(guò)(guo)光交聯(lián)提升(sheng)機(jī)械性能(neng)，確保其(qi)能夠扎入葉(ye)面并快(kuai)速有效地(di)汲取植物汁液(ye)；特異性的核酸(suan)探針基于CHA 循(xun)環(huán)擴(kuò)增檢測(cè)(ce)miRNA 以增強(qiáng)(qiang)靈敏(min)度。兩者的(de)整合(he)，將有望簡(jiǎn)化(hua)miRNA 的提(ti)取和(he)檢測(cè)過(guò)程，使miRNA 經(jīng)(jing)過(guò)簡(jiǎn)短程序(xu)后快速(su)轉(zhuǎn)化為(wei)可辨別的熒光(guang)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)植(zhi)物體內(nèi)miRNA 的(de)即時(shí)(shi)檢測(cè)(ce)。

1、質(zhì)構(gòu)儀評(píng)(ping)估微針(zhen)的力學(xué)(xue)性能

微針的機(jī)械(xie)性能直接影(ying)響其穿(chuan)透植物(wu)組織的能力(li)。為了深入研(yan)究不(bu)同制備方法(fa)對(duì)CHA-MNs 機(jī)械性能的(de)影響，利用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)其進(jìn)(jin)行了(le)測(cè)試。如(ru)圖2-15(a, b)所示，隨著探(tan)針下壓，微針(zhen)所受力(li)逐漸增大，力(li)-位移曲線(xian)呈現(xiàn)出明(ming)顯的上(shang)升趨(qu)勢(shì)。對(duì)于干交(jiao)聯(lián)法(fa)制備的CHA-MNs，隨著光(guang)照時(shí)間(jian)的延長(zhǎng)，其機(jī)械(xie)性能顯著(zhu)增強(qiáng)。其中(zhong)，光照(zhao)3 min 的微針表現(xiàn)出(chu)zuiyou的機(jī)械(xie)性能，在微針彎(wan)曲達(dá)到最大(da)值(485 μm)時(shí)，每根微針(zhen)可承受0.17 N的力(li)。而光(guang)照時(shí)間較短(1 min、2 min)的(de)樣品，由(you)于凝膠(jiao)網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)程(cheng)度較低，其承(cheng)載力(li)均不超過(guò)(guo)0.05 N。實(shí)驗(yàn)結(jié)(jie)束后，微針jianduan未(wei)觀察到明顯變(bian)形。濕(shi)交聯(lián)法制(zhi)備的CHAMNs的力-位(wei)移曲線也顯示(shi)出類似的趨(qu)勢(shì)，即(ji)隨著光照(zhao)時(shí)間的延(yan)長(zhǎng)，機(jī)械性(xing)能逐漸增強(qiáng)。其(qi)中，光照(zhao)30 s 的微針每根可(ke)承受(shou)0.13 N 的力。