图片来源：The university of queensland

科学家们发明了一种实验测试，可以在不到10分钟的时间内检测出癌症。该测试利用了所有类型癌症中普遍存在的DNA特征，而这种特征不存在于健康组织中。

近日，澳大利亚昆士兰大学的一个研究团队发现，癌细胞的DNA片段在水中具有独特结构。随后，研究人员在乳腺癌、前列腺癌、肠癌组织以及淋巴瘤样本中发现了相同的“DNA特征”。

根据这些结果，他们开发出一种测试方法，能在不到10分钟就能判断受试者是否患有癌症。他们还证实，在超过200份组织和血液样本中，该测试的准确度高达90%。测试中更高的准确度意味着它产生更少的假阳性，而这些结果是要用来判断癌症是否存在。这项研究近日发表在《Nature Communications》上，研究人员在论文中描述了这种测试方法，以及如何将其开发的。

简单的癌症通用标记

如果在人体试验中被证实有效，那么该测试可能标志着长期寻找适用于所有类型癌症的单一诊断工具的结束。

该研究通讯作者、Matt Trau教授说：“我们还不知道这是否是癌症诊断的‘必杀技’，但它看起来非常有趣，因为它是一种非常简单的癌症通用标记。”

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他补充说，这种测试背后的技术非常简单且价格低廉，它还不需要复杂的实验室设备，如DNA测序。

研究人员研究了死亡时细胞脱落的DNA。这种“循环游离DNA”总是存在于组织和血液中，因为细胞在不停地死亡和更新。利用循环游离DNA作为癌症诊断工具的想法并不新鲜。他们一直在寻找这种DNA中的癌症特征。

表观遗传模式

该研究团队并没有专注于DNA本身，而是决定研究附着的表观遗传标记的模式。这些标记由称为甲基的化学标记组成。甲基基团附着到DNA上的过程被称为甲基化，这一过程受到遗传操控。DNA甲基化作为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。在所有“成熟”的人类细胞中，DNA都携带这些修饰。细胞分裂时，可以将它们的表观遗传模式传递给它们的子细胞。

当研究人员比较癌症DNA的甲基标签或“甲基化”与健康细胞的模式时，他们发现了明显的差异。

在健康细胞的甲基化中，甲基标签沿着整个DNA展开。而在癌细胞的甲基标签模式中，DNA上的某些特定位置具有高浓度的甲基标签，而这些位置之间没有甲基标签。

癌症具有普遍的甲基化特征

研究团队发现，在他们研究的每种乳腺癌细胞中都发现了同样的癌症甲基化或DNA特征。更重要的是，他们还在其他类型的癌症中发现了相同的独特DNA特征，包括淋巴瘤，结直肠癌和前列腺癌。

Trau教授评论道：“这似乎是所有癌症的普遍特征，这是一个令人震惊的发现。事实上我们测试的所有癌症DNA都拥有这种高度可预测的模式。”

该团队开发的测试利用了独特的DNA签名的另一个特征。在水中，纯化的癌症DNA由于其甲基标记密集的簇状结构而采用了独特的三维纳米结构。而且，这种纳米结构可以很好地附着在金上。

研究人员们使用金纳米粒子设计了这种测试方法，当它们附着在三维癌症DNA纳米结构上时，会立即改变颜色。

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Trau教授说，这个测试只需要一滴水，而且肉眼就可以看到颜色变化。

或许，这种廉价的便携式技术，有朝一日可以用在手机上。