最近的研究(jiu)表明微針(zhen)在簡化核酸(suan)提取過(guo)程和miRNA 的(de)快速(su)檢測上具(ju)有duyiwuer的優(yōu)(you)勢，可(ke)在不同(tong)部位、不同時(shi)間靈(ling)活地對miRNA 進(jìn)行檢(jian)測，克服(fu)miRNA 在植(zhi)物體內(nèi)表達(dá)的(de)時空(kong)差異性。這種(zhong)微針(zhen)最初設(shè)計為侵(qin)入性(xing)藥物輸(shu)送裝(zhuang)置，可通過真(zhen)空誘導(dǎo)(dao)吸力或毛細(xì)(xi)作用等實(shi)現(xiàn)對真皮(pi)間質(zhì)液的提取(qu)。當(dāng)嵌入特定(ding)探針時，微(wei)針可以檢測多(duo)種生物(wu)分子，包括(kuo)小分子、蛋白(bai)質(zhì)和(he)核酸。其(qi)中，甲(jia)基丙(bing)烯酸化透明(ming)質(zhì)酸微針因其(qi)出色的溶脹特(te)性和可調(diào)節(jié)(jie)的機械性能(neng)而受到歡迎(ying)。這些創(chuàng)新技術(shù)(shu)在收集體(ti)內(nèi)miRNA 和即時檢(jian)測方面(mian)表現(xiàn)(xian)出了較好的(de)性能，為微針(zhen)生物傳感(gan)器在體內(nèi)生物(wu)標(biāo)記(ji)物的潛在應(yīng)用(yong)奠定了基礎(chǔ)(chu)。

植物汁液中(zhong)同樣(yang)富含各種生(sheng)物標(biāo)記物(wu)，包括致病因子(zi)、葡萄糖、生長激(ji)素、miRNA 等(deng)。在木質(zhì)化(hua)程度較低的區(qū)(qu)域，例如(ru)幼葉和(he)果實的角質(zhì)層(ceng)，微針(zhen)可以輕(qing)松突破植物表(biao)皮和(he)細(xì)胞壁的屏障(zhang)，快速提取(qu)植物汁液，為采(cai)樣程(cheng)序的簡(jian)化和生(sheng)物標(biāo)識物(wu)的快速檢測提(ti)供了新(xin)的途徑。這(zhe)種創(chuàng)新方法有(you)助于更快(kuai)、更準(zhǔn)確(que)地檢測特定(ding)部位(wei)的生物分子(zi)，開創(chuàng)植物生(sheng)物分(fen)子研究效率(lv)和精度的新時(shi)代。然而，微針傳(chuan)感器從植(zhi)物組(zu)織中提(ti)取汁液以識別(bie)生物標(biāo)志物(尤(you)其是miRNA)的研究仍(reng)相對較少。

用于miRNA 檢測的(de)CHA 檢測(ce)系統(tǒng)整合(he)到微針中以獲(huo)得微針(zhen)傳感器(CHA-MNs)，提(ti)取植物組(zu)織中(zhong)的miRNA 并對(dui)其進(jìn)行檢(jian)測。微(wei)針利用高(gao)親水性的(de)MeHA 制備，通過光(guang)交聯(lián)(lian)提升(sheng)機械性能(neng)，確保其(qi)能夠扎(zha)入葉(ye)面并快速有(you)效地汲取植物(wu)汁液；特異性的(de)核酸探針基于(yu)CHA 循環(huán)擴(kuò)增(zeng)檢測miRNA 以增強(qiang)靈敏(min)度。兩者的(de)整合，將(jiang)有望簡(jian)化miRNA 的(de)提取(qu)和檢測過程(cheng)，使miRNA 經(jīng)過(guo)簡短程(cheng)序后快速轉(zhuǎn)(zhuan)化為可辨別(bie)的熒光(guang)信號，實(shi)現(xiàn)植物體內(nèi)(nei)miRNA 的即時檢測。

1、質(zhì)構(gòu)儀評估微(wei)針的力學(xué)性能(neng)

微針的(de)機械性能直(zhi)接影響其穿(chuan)透植物組織的(de)能力。為(wei)了深入研究不(bu)同制備方法對(dui)CHA-MNs 機械性能的影(ying)響，利(li)用質(zhì)構(gòu)儀(yi)對其進(jìn)行(xing)了測試。如(ru)圖2-15(a, b)所示，隨(sui)著探針(zhen)下壓，微針?biāo)?shou)力逐漸增大(da)，力-位(wei)移曲線呈現(xiàn)出(chu)明顯的(de)上升趨勢。對于(yu)干交聯(lián)(lian)法制(zhi)備的(de)CHA-MNs，隨著光照時(shi)間的延長(zhang)，其機械性(xing)能顯著增強。其(qi)中，光照3 min 的微(wei)針表現(xiàn)出(chu)zuiyou的機械性能，在(zai)微針(zhen)彎曲達(dá)到最大(da)值(485 μm)時，每(mei)根微針可承受(shou)0.17 N的力。而光照(zhao)時間較短(1 min、2 min)的(de)樣品，由于(yu)凝膠網(wǎng)絡(luò)交(jiao)聯(lián)程(cheng)度較(jiao)低，其承載力均(jun)不超過0.05 N。實驗(yan)結(jié)束后，微針jianduan未(wei)觀察(cha)到明顯變形(xing)。濕交(jiao)聯(lián)法制備的(de)CHAMNs的力-位移曲(qu)線也顯示出(chu)類似的趨(qu)勢，即(ji)隨著光照(zhao)時間的(de)延長，機(ji)械性能(neng)逐漸增(zeng)強。其中(zhong)，光照30 s 的微針(zhen)每根可承受0.13 N 的(de)力。