利用金纳米粒子检测信使RNA的数量
信使RNA是由DNA经剪接而成携带遗传信息，在蛋白质合成时充当模板的RNA。它在核糖体上作为蛋白质合成的模板，决定肽链的氨基酸排列顺序。mRNA存在于原核生物和真核生物的细胞质及真核细胞的某些细胞器（如线粒体和叶绿体）中。
BRCA1是一个抑癌基因，能够在某些情况下，将一个细胞转变为肿瘤类型。测量一个细胞中BRCA1 mRNA剪接变体的数量，可以显示这个基因是否正在表达，这是乳腺癌一个可能的迹象。但是，目前检测癌症的方法，都依赖于数百或数千个细胞所组成的样本，不能提供癌症相关基因如何在单个细胞内表达的详细信息。
近期，普渡大学的研究人员利用金纳米粒子靶定和结合称为BRCA1 mRNA剪接变体的遗传物质片段，这种剪接变体能显示乳腺癌的存在和阶段。通过检测光与金纳米粒子相互作用时所产生的特殊信号，可以确定一个细胞中这些mRNA剪接变体的数量。这项成果为基于单细胞的遗传分析和诊断铺平了道路。相关文章发表于2014年4月20日的《Nature Nanotechnology》杂志上。
当注入细胞后，金纳米粒子就附着于BRCA1 mRNA 剪接变体的任意一端，形成被称为二聚体的结构，遇见光时，会发出一种独特的信号，因此，研究人员就能够通过利用一个简单的光源照射细胞，来测量二聚体的数量。一个细胞中二聚体的数量，与BRCA1 mRNA剪接变体的数量相对应。当光照在一个金纳米粒子上时的表现有所差异，从而可让研究人员能够将二聚体和自由浮动的金粒子区别开来。研究人员用两种方法来量化二聚体：光谱法，测量遇见一个物体时的光散射方式，和一个比色图像，在上面二聚体显示为红色的点，而单个金粒子则呈绿色。
该技术可以在大约30分钟内，量化单个细胞中的mRNA剪接变体。Irudayaraj正在修改系统，以加快这个过程，以便其可以用于组织活检。他说：“如果我们能够在组织活检中以单细胞分辨率量化关键的mRNA，对于重要疾病的治疗方案改善来说，将非常的强大。”