金纳米粒子可视化检测酶活性示意图
端粒酶是在细胞中负责端粒延长的一种酶，是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。端粒在不同物种细胞中对于保持染色体稳定性和细胞活性有重要作用，端粒酶能延长缩短的端粒（缩短的端粒其细胞复制能力受限），从而增强体外细胞的增殖能力。端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，在肿瘤中被重新激活，端粒酶可能参与恶性转化。端粒酶在保持端粒稳定、基因组完整、细胞长期的活性和潜在的继续增殖能力等方面有重要作用。端粒酶的存在，就是把DNA 克隆机制的缺陷填补起来，即由把端粒修复延长，可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗，使得细胞分裂克隆的次数增加。
但是，在正常人体细胞中，端粒酶的活性受到相当严密的调控，只有在造血细胞、干细胞和生殖细胞，这些必须不断分裂克隆的细胞之中，才可以侦测到具有活性的端粒酶。当细胞分化成熟后，必须负责身体中各种不同组织的需求，各司其职，于是，端粒酶的活性就会渐渐的消失。对细胞来说，本身是否能持续分裂克隆下去并不重要，而是分化成熟的细胞将背负更重大的使命，就是让组织器官运作，使生命延续。
人端粒酶在超过85%的肿瘤细胞中过表达，而在正常细胞中几乎不表达，因此端粒酶不仅可以作为肿瘤治疗的一个特殊靶点，同时在肿瘤的早期诊断中也具有重要意义。现在应用最广的端粒酶检测方法是由杰里·肖（Jerry W. Shay）实验室发明的端粒重复序列扩增法（TRAP）。他们是将端粒酶反应产物利用聚合酶链式反应（PCR）扩增，再通过电泳观察PCR反应产物来确定端粒酶活性。方法虽然灵敏度高，但却伴随着PCR引起的假阳性，假阴性等缺点。为了克服这些缺点，人们尝试用其它方法检测端粒酶活性，但大多会带来一些其它的问题如复杂的操作步骤，需要特殊的仪器，灵敏度不足等，因此无法被广泛应用。
是否有一种低成本的方法，能快速定性判断酶的活性？金纳米粒子的出现使这种技术成为可能。近期，中科院长春应化所的曲晓刚研究员等最近通过将金纳米颗粒同酶的基体结合，来测试酶的活性，该方法能够给出肉眼可以分辨的信号。
此法是将端粒酶的底物DNA共价连接在纳米金的表面，在端粒酶存在时，底物DNA可以被延伸成为长的端粒DNA。在一定的盐离子浓度下，这些长链DNA可以保护纳米金不发生聚集，而未被延伸的纳米金则会发生不可逆的聚集，并伴随着颜色变化。这样人们就可以直接通过肉眼观察纳米金颜色变化实现端粒酶活性的检测。
这种方法操作简单，且具有高灵敏度。由于不依赖PCR反应，所以使得端粒酶活性检测更加准确。该方法不需要特殊仪器，价格低廉，通过观察纳米金颜色变化，可以实现端粒酶活性的高通量检测。这些特点都有利于该方法应用于肿瘤的早期诊断。另外，他们还尝试了以该方法为基础构建端粒酶抑制剂的高通量筛选平台，用于发现以端粒酶为特殊靶点的抗肿瘤药物先导化合物。