中国的研究者发展了一种基于限制性内切酶BamHI联合金纳米粒子（AuNPs）信号放大的电化学方法分析HCV RNA水平并且识别HCV-1b型基因的方法。
丙型肝炎是一种发生在肝脏的血液传染病，每年在4000例患者中几乎有一半需要做肝脏移植，全球人群感染率接近3%，并且有超过30%的患者最终发展为一系列肝脏疾病。因此，检测血清中的HCV不仅可以诊断和确认是否感染HCV，而且可以观察和评价有关治疗的效果。现在，检测丙型肝炎病毒应用最广泛的方法是对基因组中重组蛋白进行抗-HCV检测。目前，南京师范大学蔡称心课题组发展了一种基于限制性内切酶BamHI联合AuNPs信号放大的电化学方法分析HCV RNA水平并且识别HCV基因类型的方法。这项工作已经发表在Analytical Chemistry [1] 期刊上。
这个方法是通过电化学指示剂thionine的微分脉冲伏安（DPV）信号Δi的变化实现的，thionine经由AuNPs连接到合成的探针DNA 5'端，与目标cDNA杂交后经限制性内切酶BamHI剪切，剪切前后thionine电化学信号会发生改变。合成的21-bp DNA探针（S1, 5'-HS-(CH2)6-AAC GTC GGA TCC CGC GTC GCC-(CH2)6-NH2-3'）是与被检测的HCV-1b（S2, 244-mer cDNA, 5'-GGC GAC GCG GGA TCC GAC GTT-3'）型基因中5' 非编码区互补的序列，该区域是HCV基因组中高度保守区域。玻碳电极在对氨基苯甲酸（ABA）溶液中氧化，通过C-N键将对氨基苯甲酸自组装到电极上，探针DNA通过ABA固定到玻碳电极表面，AuNPs与探针DNA 5' 端的-SH共价结合，通过AuNPs吸附电活性指示剂thionine，以达到电化学信号放大的目的，提高了检测的灵敏度。限制性内切酶BamHI识别5'-GGATCC-3' 双链回文DNA序列，并在Mg2+存在的情况下在鸟嘌呤间催化裂解双链DNA。限制性内切酶BamHI剪切后，DNA杂交物在特定位点被剪切，thionine的电化学信号减小或消失。信号减小的程度与溶液中目标cDNA的浓度有关，实现了HCV RNA的定量检测。Δi是thionine-S1/S2杂交物用限制性内切酶BamHI剪切前后峰电流的差值，与S2在1 × 10-21-1 × 10-10 mol/L浓度范围内呈线性关系，线性相关系数是0.998，信噪比为3时最低检测限是（3.1 ± 0.8）× 10-22 mol/L。如此低的检测限是因为AuNPs的信号放大获得的。对比实验结果表明，电化学指示分子thionine如果不经过AuNPs直接与S1共轭得到的检测限是5 × 10-17 mol/L。
基因异源性通常是RNA病毒的一个特性，尤其是HCV RNA病毒。HCV中序列的高度异源性需要特别高效、灵敏的识别方法。然而，各种不同识别探针的制作是一个艰难的工作。因此，异源性是临床应用的一个重要参数。为了进一步评估限制性内切酶法的特异性，从HCV 1a（7-bp mismatched：5'-GTT GAC GCG CAA ACC TAC GTC-3'），HCV 1（5-bp mismatched：5'-GTC GAC GCG GAA ACC CAC GTC-3'）和 HCV 6a（9-bp mismatched：5'-GCC GAT GGG GGA TGT TCC GGA-3'）的244碱基中选择特定错配序列进行比较，为了更好地比较，thionine修饰探针DNA分别与HCV-1a，HCV-1，HCV-6a中提取的244-bp cDNA杂交，经限制性内切酶BamHI剪切，观察到thionine的DPV信号没有显著变化，说明了该方法可用于明确区分HCV的基因类型并可识别HCV 1b型基因。
该方法的另一显著特征是可以从HCV-1，HCV-1b，HCV-1a，HCV-6a混合物中精确的分析出HCV-1b cDNA。
将该方法应用于真实样品的HCV检测，真实样品中包含的HCV-1b RNA序列是在2.0版本罗氏HCV试剂盒中经逆转录PCR获得的。得到的样品首先用标准定性Amplicor HCV试剂盒评估，进一步与探针DNA杂交，用上述方法经限制性内切酶BamHI剪切进行检测。结果表明，用Amplicor试剂盒检测呈阳性的样品，与探针DNA杂交剪切后thionine的DPV信号明显减小。然而那些呈阴性的样品不能够与探针DNA杂交，并且thionine的峰电流经BamHI剪切后几乎不变。
发展的方法对实际样品的分析精确度与商业方法进行了比较，PCR扩增的不同浓度HCV-1b cDNA样品用标准的Amplicor HCV试剂盒和提出方法分别进行了分析，结果表明，两种方法在误差范围内获得的数据基本一致。
在与商业方法比较中，发展的方法可以检测HCV RNA水平同时能识别HCV基因类型。然而，发展方法的检测时间比商业方法现有的时间要长。制作电极，固定探针DNA，探针和目标DNA杂交及限制性内切酶剪切杂交物的总时间为6 h，而商业方法通常3 h完成。下一步工作是减少检测时间并且将该技术发展应用到临床诊断中。