败血症作为全球公共卫生重大挑战，其早期精准诊断面临两大技术瓶颈：在临床血液样本中，人体细胞占比高达99%以上，而致病菌浓度低至1-100 CFU/mL，导致靶标提取困难；与此同时，传统技术需先裂解血细胞，导致大量宿主DNA干扰目标信号。
近日，生物工程学院马翠萍团队创新性提出"选择性裂解-精准捕获"技术路线，通过溶菌酶与卡那霉素修饰磁珠（Kan@MNPs）的协同作用，成功实现"沙中淘金"式的高效DNA提取。研究团队采用溶菌酶定向裂解技术，在完整保留人体血细胞的前提下，实现致病菌90%以上的高效裂解。更引人注目的是自主研发的Kan@MNPs磁珠，通过与小凹槽特异性氢键结合机制，对病原菌DNA实现"分子指纹"级识别。经临床验证，该方法处理时间仅需35分钟，较市售试剂盒缩短60%以上，并与临床常规诊断结果的一致性达到100%。该技术将败血症检测灵敏度提升至101CFU/mL，较现有方法提高10-15倍，为这一致死率高达30%的急重症提供了创新性诊断方案。
该项成果发表在分析化学国际权威期刊《Analytical Chemistry》（中科院一区Top），发表题名为Antibiotic-Modified Nanoparticles Combined with Lysozyme for Rapid Extraction of Pathogenic Bacteria DNA in Blood（doi.org/10.1021/acs.analchem.4c07066）。论文第一作者为生物工程学院第五层次引进人才李勇副教授和研究生祁琰雯，马翠萍教授为独立通讯作者，青岛科技大学为第一单位和唯一通讯单位。
图1.Kan@MNPs提取血液中病原菌DNA与PCR检测示意图
另外，依托中国-阿联酋致病微生物国际合作联合实验室、青岛市核酸快检重点实验室和工程研究中心等科研平台，本团队在分子诊断方面，针对幽门螺杆菌、呼吸道病原体（甲型、乙型流感病毒、合胞病毒、肺炎支原体等）的快速诊断技术开发展开了深入探索，以期为临床早期精准诊断提供高效、可靠的检测方案。
