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(kuai)速檢測(cè)上(shang)具有duyiwuer的優(yōu)勢(shì)，可(ke)在不同部位(wei)、不同時(shí)(shi)間靈活地(di)對(duì)miRNA 進(jìn)行檢(jian)測(cè)，克服miRNA 在植物(wu)體內(nèi)表達(dá)(da)的時(shí)空(kong)差異性。這(zhe)種微(wei)針最初設(shè)計(jì)(ji)為侵入性(xing)藥物輸送(song)裝置，可通過(guò)真(zhen)空誘導(dǎo)吸(xi)力或毛細(xì)作(zuo)用等(deng)實(shí)現(xiàn)對(duì)真皮(pi)間質(zhì)液的(de)提取。當(dāng)嵌(qian)入特定(ding)探針時(shí)，微(wei)針可以檢(jian)測(cè)多種生(sheng)物分子，包括小(xiao)分子、蛋白(bai)質(zhì)和核酸。其(qi)中，甲(jia)基丙烯酸(suan)化透明(ming)質(zhì)酸微(wei)針因其出色(se)的溶脹(zhang)特性(xing)和可調(diào)節(jié)的(de)機(jī)械性(xing)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)檢測(cè)方(fang)面表現(xiàn)出了(le)較好(hao)的性能(neng)，為微針生物(wu)傳感(gan)器在體內(nèi)生物(wu)標(biāo)記物的潛(qian)在應(yīng)用奠(dian)定了基(ji)礎(chǔ)。

植物(wu)汁液(ye)中同(tong)樣富含各種生(sheng)物標(biāo)記(ji)物，包括致病因(yin)子、葡萄(tao)糖、生長(zhǎng)激(ji)素、miRNA 等(deng)。在木(mu)質(zhì)化程度(du)較低的(de)區(qū)域，例如幼葉(ye)和果實(shí)的(de)角質(zhì)層，微針可(ke)以輕松突破(po)植物(wu)表皮和細(xì)胞壁(bi)的屏障(zhang)，快速(su)提取(qu)植物汁液，為(wei)采樣程序(xu)的簡(jiǎn)化(hua)和生(sheng)物標(biāo)識(shí)物的快(kuai)速檢測(cè)提供了(le)新的途(tu)徑。這(zhe)種創(chuàng)新方法有(you)助于更快、更準(zhǔn)(zhun)確地檢測(cè)(ce)特定部(bu)位的生物分(fen)子，開(kāi)創(chuàng)植物生(sheng)物分子研(yan)究效率(lv)和精度的(de)新時(shí)代。然而(er)，微針傳感器從(cong)植物組織(zhi)中提取汁(zhi)液以識(shí)別(bie)生物標(biāo)(biao)志物(wu)(尤其是miRNA)的(de)研究仍相對(duì)(dui)較少。

用于miRNA 檢(jian)測(cè)的CHA 檢測(cè)系(xi)統(tǒng)整(zheng)合到微針(zhen)中以獲得微(wei)針傳感器(CHA-MNs)，提(ti)取植(zhi)物組織(zhi)中的miRNA 并(bing)對(duì)其(qi)進(jìn)行檢測(cè)。微針(zhen)利用(yong)高親水性的MeHA 制(zhi)備，通過(guò)(guo)光交聯(lián)(lian)提升機(jī)械性(xing)能，確保其(qi)能夠扎入葉面(mian)并快速有(you)效地汲取植(zhi)物汁(zhi)液；特(te)異性(xing)的核(he)酸探針基(ji)于CHA 循環(huán)擴(kuò)增檢(jian)測(cè)miRNA 以(yi)增強(qiáng)靈敏度(du)。兩者的整(zheng)合，將有望(wang)簡(jiǎn)化miRNA 的提取(qu)和檢測(cè)過(guò)(guo)程，使miRNA 經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)短(duan)程序后快速(su)轉(zhuǎn)化為(wei)可辨別的熒光(guang)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)(xian)植物體內(nèi)miRNA 的(de)即時(shí)檢測(cè)(ce)。

1、質(zhì)構(gòu)儀評(píng)估微(wei)針的力學(xué)性(xing)能

微針的機(jī)(ji)械性(xing)能直(zhi)接影響(xiang)其穿透植物組(zu)織的能力(li)。為了深入研(yan)究不同(tong)制備方法(fa)對(duì)CHA-MNs 機(jī)械性能(neng)的影響，利(li)用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)其(qi)進(jìn)行(xing)了測(cè)試。如(ru)圖2-15(a, b)所示，隨(sui)著探針下壓(ya)，微針?biāo)?suo)受力(li)逐漸增大，力-位(wei)移曲線(xiàn)呈現(xiàn)(xian)出明顯的上升(sheng)趨勢(shì)。對(duì)于干交(jiao)聯(lián)法制備的CHA-MNs，隨(sui)著光(guang)照時(shí)間的延長(zhǎng)(zhang)，其機(jī)(ji)械性能顯(xian)著增強(qiáng)。其中，光(guang)照3 min 的微針表現(xiàn)(xian)出zuiyou的機(jī)械(xie)性能，在微針(zhen)彎曲達(dá)到最(zui)大值(485 μm)時(shí)(shi)，每根(gen)微針可承受(shou)0.17 N的力。而光照時(shí)(shi)間較短(1 min、2 min)的樣(yang)品，由于凝膠網(wǎng)(wang)絡(luò)交聯(lián)程(cheng)度較低，其承載(zai)力均不超過(guò)(guo)0.05 N。實(shí)驗(yàn)(yan)結(jié)束(shu)后，微針jianduan未觀察(cha)到明顯變(bian)形。濕(shi)交聯(lián)法制備(bei)的CHAMNs的(de)力-位移(yi)曲線(xiàn)也顯示(shi)出類(lèi)似的趨勢(shì)(shi)，即隨著光(guang)照時(shí)間的延長(zhǎng)(zhang)，機(jī)械(xie)性能逐漸(jian)增強(qiáng)。其中，光照(zhao)30 s 的微針每根可(ke)承受0.13 N 的(de)力。