目的：微小RNA-451a（miR-451a）是与乳腺癌选择性雌激素受体调节剂治疗中耐药性形成紧密相关的生物分子。准确灵敏地监测其在细胞内的水平，对于药物选择及癌症疗效评估具有重要意义。然而，常规单链DNA探针难以高效进入细胞，且无法在避免核酸酶消化的同时灵敏释放可靠信号。

方法：本文提出了一种基于rGO、DNA纳米探针及DSN的生物传感平台检测miR-451a的新策略。当探针吸附于rGO表面时，因rGO与探针间发生高效荧光共振能量转移（FRET），体系呈现超低背景荧光。探针遇到目标miR-451a后形成DNA/RNA双链体，此时荧光出现部分恢复。而体系中存在的DSN可特异性切割双链体中的DNA链，释放目标miR-451a，从而继续触发杂交-双链切割循环，实现信号级联放大。该策略有望实现miR-451a的超高灵敏度与高特异性检测。

结果：检测体系在最优条件下实现1fM至100nM miR-451a的线性检测范围，检测限达1fM，同时具有良好的特异性。检测体系除了在细胞内能通过共聚焦显微镜明显检测到miR-451a引发的荧光信号之外，也能区分出临床患者癌组织和癌旁组织样本之间miR-451a的表达差异。

结论：本文报道了一种基于rGO的荧光纳米探针，其通过DSN实现信号放大，构建了高灵敏的miR-451a检测平台。该平台具备显著的荧光淬灭能力、良好生物相容性、高效探针负载性能及抗核酸酶消化特性。DSN介导的级联放大效应显著提升了目标miRNA检测灵敏度，检测限达1fM（较传统方法提升三个数量级）。细胞内成像实验证实，该纳米探针可实现细胞及癌组织中miR-451a水平的动态监测，其可靠性经qRT-PCR验证。本体系在miR-451a的体内外诊断与机制研究中具有重要应用价值，且通过替换探针序列可拓展为其他miRNA的通用检测平台。