肿瘤细胞的直接捕获和检测可以提供大量直观、动态的信息。近年来，电化学生物传感器在肿瘤的识别、捕获和检测上促进了早期诊断的快速发展。然而目前构建的细胞生物传感器主要是基于识别基团是抗原（或者抗体）的免疫传感器。这些具有识别作用的特异性抗原或者抗体价格昂贵，同时保存条件严苛。因此，如何寻找肿瘤细胞的特异性靶向基团替代当前的抗原（或者抗体）从而实现对肿瘤细胞的特异性靶向识别将有利于细胞生物传感器往低成本、便携和快速检测方向发展。同时目前的电极构建主要是纳米材料的简单修饰（如静电吸附、π-π堆积、Nafion膜固定等），但是此类方法存在修饰效率低、试剂容易在长时间的重复使用中脱落等问题，这使得构建的传感器的识别信号响应低，稳定性相对较差。如何寻找高效的电极构建方法将有利于传感器的信号放大和稳定性。 本实验室贾能勤教授带领的研究小组设计了一种基于三维碳纳米管（3D-MWCNTs）结构的特异性小分子靶向基团修饰的细胞传感器实现了对于肿瘤细胞的高效检测。在ITO电极上构建的三维纳米能够有效的提高有效面积且具有低毒性，有利于提高电化学生物传感器的性能。通过与靶向小分子配体VTA2结合，通过特异性识别细胞表面相邻巯基蛋白（VDPs），实现了对肿瘤细胞的快速、超灵敏检测。在ITO表面上原位构建的三维碳纳米管具有独特的导电性、大的比表面积和界面及良好的生物相容性。小分子配体VTA2对肿瘤细胞上的相邻巯基蛋白靶向作用较强，特异性较好，可以作为目前抗原（或者抗体）的替代物，这为细胞的靶向和识别提供了很好的传感平台。构建的电化学细胞传感器，表现出宽的线性范围、高的灵敏度、良好地稳定性，可用于肿瘤细胞的定性、定量检测。由于ITO是透明的导电玻璃，因此进一步将电化学与光学显微镜测试手段相结合，显著提高了传感器的性能，实现了肿瘤细胞检测可视化。相关结果以通讯形式发表在Biosensors and Bioelectronics, 2015, 66, 321-326。该工作为新一代电化学细胞传感器研究发展提供了一种全新思路。
该工作得到了国家自然科学基金和上海市科委的资助。(供稿人：贾能勤)