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肺癌是全球癌症死亡的主要原因。尽管在诊疗方面取得了一定的进展,但肺癌患者总的5年生存率仍很低,约10%～15%,且预后较差。因此,迫切需要一种新的、具有更高鉴别度的诊断和风险评估的肿瘤标志物,以辅助肺癌的诊断和治疗。目前,液体活检是癌症研究的一个新领域,可在诊断时提供关于遗传背景的有效信息,而包含RNA、DNA和蛋白质的外泌体已被证明参与肿瘤的发生、发展。外泌体是直径为40～160 nm、密度为1.13～1.19 g/m L的球形纳米囊泡,存在于大多数的体液中,且外泌体microRNA是最具有潜力的肿瘤标志物之一。因此本论文致力于建立检测外泌体中microRNA-21的新方法,以期实现肺癌早期高灵敏的无创检测。论文将MoS2纳米片分别与杂交链式反应（Hybrid chain reaction,HCR）、双链特异性核酸酶（Duplex-Specific Nuclease,DSN酶）相结合建立microRNA快速检测体系,并用于检测血浆外泌体中的microRNA-21。主要工作包括以下几个方面:（1）基于MoS2纳米片的荧光猝灭作用和杂交链式反应的信号放大作用构建检测microRNA-21的方法该实验基于MoS2纳米片优异的荧光猝灭性能和HCR信号放大作用建立了检测microRNA-21的方法。当反应体系中只有MoS2纳米片和荧光素（FAM）标记的H1和H2（FAM-H1和FAM-H2）时,体系的荧光猝灭,且此时没有发生HCR。而靶标microRNA-21存在时能引发FAM-H1和FAM-H2发生HCR,实现荧光信号放大。实验优化了MoS2纳米片浓度、荧光猝灭时间、荧光恢复时间及FAM-H1与FAM-H2的杂交比例,并在最优条件下建立了检测microRNA-21的标准曲线,其浓度在0.05～25.0 nmol/L范围内呈现良好的线性,检出限低至20pmol/L。此外,干扰microRNA所对应的荧光强度较低,表明这种新的无酶检测方法具有较高的特异性,且在区分单碱基差异方面表现出良好的性能。该方法的建立为液体活检的检测方法提供了新的策略,在肺癌的早期诊断及其他疾病的筛查方面具有潜在的应用价值。（2）基于MoS2纳米片的荧光猝灭作用和双链特异性核酸酶的信号放大作用构建检测microRNA-21的方法DSN酶对DNA/RNA异质双链中的DNA和双链DNA具有强烈的切割倾向,但对单链DNA或单链RNA不活跃。因此,基于MoS2纳米片与DSN酶信号放大作用建立了一种快速、高灵敏和高选择性的microRNA-21的检测方法。在0.5～50.0 nmol/L范围内,荧光强度与microRNA-21的浓度呈线性关系,标准曲线为y=1350.55x+1556.89,检出限低至为5 pmol/L。此外,该方法还具有鉴别单碱基错配的能力,表明该方法具有较好的特异性。由于该方法具有较高的灵敏度和特异性且能同步检测多种microRNA,因此,这种新方法在生物医学研究和临床诊断检测microRNA具有潜在的应用前景。（3）血浆外泌体的提取及microRNA-21的检测采用超速离心方法提取血浆中的外泌体,并用纳米粒径示踪分析、动态光散射、Western blot和透射电子显微镜等方法表征。最后,将所建立的两种方法分别用于检测血浆外泌体中microRNA-21的含量。实验结果表明所建立的两种检测方法均可高效灵敏地检测血浆外泌体中microRNA-21,由于正常对照和肺癌患者的microRNA-21的含量有差异,在未来临床诊断研究中具有较大的应用潜力。综上可知,所建立的两种分析方法用于检测外泌体中microRNA-21时具有灵敏度高,特异性好,可快速检测等优点,在高灵敏、无创的肺癌早期筛查方面具有潜在的应用前景。