低含量癌症生物标志物的原位检测仍然是一个巨大的挑战，采用内源性激活剂代替体外的外源性引发剂构建生物传感器还未受到广泛的研究，这在发展肿瘤特异性的内源性蛋白酶可激活纳米传感器方面留下了空白。湖北大学化学化工学院王升富教授与文为教授团队提出了一个由肽核酸-肽-DNA共聚物引导的内源性蛋白酶可激活的纳米传感器 (PA-NS)，通过结合电化学检测和光学检测，实现了对单个肿瘤细胞中miRNA-21(miR-21)的AND门逻辑运算和双模式感应，无需额外引入外源性活化剂或纳米材料。此外，PA-NS只能同时被 "肿瘤细胞中过表达的miR-21和组织蛋白酶B激活，这使得肿瘤细胞与健康细胞比例的有效提高成为可能。在单个肿瘤细胞中测量的荧光强度约是单个健康细胞中的3.5倍，而在目标物miR-21存在的情况下，电化学响应减少了约 30%。此外，关于蛋白酶活性调节和miR-21在外部刺激下的波动的研究有助于我们理解疾病发展背后的生物过程和药物筛选。这种特异性的内源性蛋白酶介导的单个细胞内miRNA 的双模式检测方式具有高效的肿瘤选择性，为研究细胞异质性提供了新的机会，并为癌症诊断和治疗提供了更可靠的基础。

其成果以题为“Endogenous Protease-Activatable Nanosensor Based on PNA−Peptide−DNA Engineering for AND-Gated and Dual-Model Detection of MicroRNA in Single Living Tumor Cells”发表于与国际著名期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》，文章第一作者为湖北大学化学化工学院博士研究生席晓雪。

Endogenous Protease-Activatable Nanosensor Based on PNA–Peptide–DNA Engineering for AND-Gated and Dual-Model Detection of MicroRNA in Single Living Tumor Cells. Xiaoxue Xi, Zhen Wu, Xiuhua Zhang, Yuebin Li, Yuandi Zhao, Wei Wen*, and Shengfu Wang*. ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, 15, 18, 21917–21928.

席晓雪 博士

席晓雪，女，湖北大学化学化工学院博士研究生在读，主要从事生物电化学分析的科学研究。目前，以第一作者在 ACS Applied Materials & Interfaces 、Carbon、Microchimica Acta和 Chemical Communications 等 SCI 收录刊物发表论文4篇。

文为 教授

 文为，男，中共党员，博士，教授，博士生导师，沙湖学者特聘教授，现任湖北大学化学化工学院副院长、有机功能分子合成与应用教育部重点实验室常务副主任，入选湖北省“青年科技晨光计划”，入选美国斯坦福大学2022年度全球前2%顶尖科学家。主要从事生物电化学分析、环境电分析、疾病早期诊断与即时检测等方面的研究工作。主持国家自然科学基金项目2项，湖北省自然科学基金1项，教育部教研项目1项，教育厅重点研发计划项目1项，国家重点实验室基金3项，其他项目7项。在Anal. Chem.,Materials. Today,Chem. Commun., ACS appl. Mater. Interfaces, Biosens. Bioelectron., Carbon等刊物上发表SCI收录论文60余篇，总引用4800余次，h指数为38（谷歌学术数据）。

王升富 教授

王升富，男，博士、现任湖北大学化学化工学院教授、博士生导师，湖北省有突出贡献的中青年专家。中国化学会会员、湖北省化学化工学会理事、湖北省化学化工学会分析化学专业委员会委员、湖北省化学化工学会化学生物学专业委员会委员，《化学与生物工程》杂志编委。从事分析化学的教学和科研工作。主要科研方向为生物电化学与电分析化学、化学/生物传感器、层析试纸条等快速分析技术、纳米生物技术与纳米材料电化学、高性能锂离子电池正极材料。湖北大学化学系本科毕业、武汉大学分析化学专业硕士、博士研究生毕业。现任湖北大学化学化工学院教授、博士生导师。主持国家自然科学基金面上项目4项、省创新群体项目1项、省自然科学基金项目3项、省教育厅重点科研项目3项、横向项目3项，授权发明专利3项，鉴定成果1项，获湖北省自然科学二等奖1项（第一署名）、武汉市科技成果奖1项（第二署名），在Analytical Chemistry、Chemical Communications、ACS applied materials and interfaces、Langmuir、Electrochemistry Communications、Talanta、Analyst、高等学校化学学报等国内外学术刊物上发表论文150余篇，其中有120余篇论文被SCI刊物收录，引用3000余次。