上海
當前多數抗原檢測技術，通常依賴單一抗體識別單一表位。這種一維檢測雖然能夠實現高靈敏度分析，但難以解析病毒抗原不同區域（表位）的結構變化。當病毒發生突變時，某些關鍵表位可能 因空間 構象改變而影響抗體結合能力，導致檢測靈敏度下降甚至漏檢。尤其對于 SARS-CoV-2 這類持續演化的病毒，僅依賴單表位識別已難以滿足精準檢測需求。
針對上述問題， 福建師范大學王靜研究員聯合澳大利亞昆士蘭大學團隊近日在Advanced Science發表題為Epitope-Resolved Digital SERS Profiling of Structurally Dynamic Antigens via a Multi-Epitope Bispecific Antibody Framework的最新研究成果。該研究提出了一種可實現“表位分辨”數字化檢測的新型表面增強拉曼散射（ SERS ）平臺——EpiCount-SERS，可在單次檢測中同時解析病毒抗原多個表位的結合信息，并對病毒突變導致的單表位變化保持敏感，為復雜病毒抗原的精準檢測與變異識別提供了新思路。
將不同表位 “ 拆分 ” 為獨立數字信號
該平臺的核心在于利用雙特異性納米抗體片段（ BsAbs ），將不同表位識別能力與統一的抗 mPEG 錨定模塊進行融合，實現 SERS 納米探針表面的定向偶聯與構建。每一種表位對應一種獨立拉 曼 編碼，使不同表位的結合事件能夠被獨立讀取和統計，實現多表位數字檢測。
研究 團隊構建了 靶向 SARS-CoV-2 刺突蛋白 RBD 三個不同表位的 BsAbs （ α21 、 α34 、 α105 ），并分別賦予不同拉 曼 編碼信號。平臺不僅能夠實現亞 ng/mL 水平的重組蛋白檢測，還可 檢測約 10 0 copies/ μL 的滅活病毒顆粒，表現出優異的檢測靈敏度。
圖 1 研究思路
從 “ 檢測有沒有 ” 到 “ 解析哪里變了 ”
研究發現，在對 Alpha 、 Beta 、 Gamma 、 Delta 和 Omicron 等 SARS-CoV-2 變異株檢測時，不同表位通道會呈現明顯差異化響應。例如，攜帶 E484K/A 突變的 Beta 、 Gamma 與 Omicron 變異株，會顯著削弱 α21 通道信號，而其它表位通道則仍保留不同程度響應。
這意味著，該平臺不僅能判斷病毒是否存在，還能進一步解析病毒哪些關鍵表位發生了改變。相比傳統單抗檢測中所有信號被平均化的模式，這種表位分辨能力能夠更真實地反映抗原結構變化。
研究團隊進一步利用臨床鼻咽 拭 子樣本對平臺進行了驗證。結果顯示，多表位聯合模型的檢測 AUC 達到 0.9467 ，優于任何單一表位檢測通道，證明多表位信息融合能夠顯著提高病毒檢測的魯棒性與準確性。
從 “ 強度檢測 ” 邁向 “ 結構解析 ”
研究團隊指出，這項工作的意義不僅局限于 SARS-CoV-2 檢測 ， 而且 建立了一種 “ 結構感知型 ” 的數字免疫分析框架，其模塊化設計允許研究人員快速替換不同表位識別元件，從而擴展至更多具有高異質性或高突變性的蛋白靶標，包括流感病毒、腫瘤相關抗原以及復雜疾病標志物等。該研究也推動數字 SERS 技術向 “ 結構解析 ” 方向發展，為下一代高維度免疫檢測與液體活檢提供了新的技術路徑。
原文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.75828
制版人：十一
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