我国科研团队构建单细胞“分子雷达”平台实现靶点发现与适体探针同步获取

当前精准医学面临的核心瓶颈在于,许多重大疾病的治疗靶点尚不明确;以三阴性乳腺癌为代表的多种恶性肿瘤,因缺乏有效的分子靶点而难以实现精准治疗,患者的治疗选择极为有限。这个困境的根本原因在于,传统的靶点发现方法存在效率低下、流程复杂、难以在生理有关条件下系统识别新型标志物等多重局限。 细胞膜蛋白作为药物作用的关键靶点,其准确识别对于疾病诊断和靶向治疗至关重要。核酸适体作为一类能够高特异性、高亲和力结合靶标分子的寡核苷酸,因其"化学抗体"的特性,在生物医学领域意义在于巨大应用潜力。然而,如何高效地筛选和获取针对特定靶点的核酸适体,一直是制约该技术发展的关键难题。传统的核酸适体筛选方法往往需要经历多轮迭代,耗时耗力,且难以在单细胞层面精准操作。 中国科学院杭州医学研究所谭蔚泓院士与吴芩研究员团队的最新突破,正是针对这一难题创新解决方案。研究团队成功开发了SPARK-seq平台,这是一个集靶点发现与探针获取于一体的一体化系统。该平台的核心创新在于,它能够在单细胞分辨率下,同步完成两项关键任务:一是发现细胞膜表面与疾病相关的标志物;二是直接获取能够特异性结合这些标志物的核酸适体探针。这种"一步到位"的设计理念,使得整个工作流程得到了革命性的简化。 从技术指标看,SPARK-seq平台相较于传统方法的筛选效率提升达百倍以上,这意味着研究人员能够在更短的时间内处理更多的样本,发现更多潜在的疾病标志物。更为重要的是,该平台能够以前所未有的精度锁定潜在的癌症标志物与治疗靶点,这为后续的药物开发奠定了坚实基础。吴芩研究员指出,该平台在单细胞层面部署的"分子雷达",能够大规模、并行地精准识别细胞表面与疾病相关的靶标,这一表述形象地说明了该技术的工作原理和优势。 SPARK-seq平台的问世,对精准医学领域具有深远的影响。首先,它为那些因靶点不明而缺乏有效疗法的疾病提供了全新的研究思路。三阴性乳腺癌作为乳腺癌中最具侵袭性的亚型,因缺乏明确的分子靶点而一直是临床难题,该平台有望帮助科研人员发现新的治疗靶点,开辟全新的治疗途径。其次,这一技术平台具有广泛的应用前景,不仅可用于肿瘤研究,还可扩展到其他复杂疾病的靶点发现中。再次,该平台的成功开发表明了我国在生物医学基础研究领域的创新能力和国际竞争力。 从更深层看,SPARK-seq平台的诞生反映了当代生命科学研究的发展方向——通过多学科交叉融合,将分子生物学、细胞生物学、化学和信息技术等领域的先进方法整合在一起,以解决重大的医学难题。这种系统性、集成化的研究思路,正在成为推动精准医学发展的重要动力。

生命科学领域的每一次技术革新都在拓展人类对抗疾病的可能性。SPARK-seq平台的诞生,不仅为破解"无靶可打"的医疗困局提供了中国方案,更展现了多学科交叉融合的创新力量。在健康中国战略引领下,这类源头创新技术的持续突破正加速推动我国生物医药产业向全球价值链高端迈进。