Molecules (Basel, Switzerland)
2026
Hassan SU, Liu Z, Goel P, Kumar N 等 5 人
抗菌药物耐药性已成为全球公共卫生重大挑战,β-内酰胺类抗生素在奶牛场广泛用于治疗乳腺炎等感染,其残留进入食品链带来安全风险。本文开发了一种微型化柱上生物传感器(Biosensor-on-Pillar)平台,用于牛奶中β-内酰胺类抗生素的快速、低成本、易操作检测,适合资源有限场景。该平台基于酶诱导原理:枯草芽孢杆菌芽孢在β-内酰胺抗生...
Microbial biotechnology
2024
Higuera-Llantén S, Alcalde-Rico M, Vasquez-Ponce F, Ibacache-Quiroga C 等 6 人
检测抗生素残留对降低其环境影响至关重要,但现有方法复杂且昂贵,生物传感器提供了替代方案。尽管已有多种抗生素生物传感器,但针对 β-内酰胺类的特异性传感器仍缺乏。本研究基于南极假单胞菌 Pseudomonas sp. IB20 的 AmpC β-内酰胺酶调控系统 ampR–ampC 开发了一种全细胞生物传感器。AmpR–AmpC 系统...
Scientific reports
2022
Goel P, Vishweswaraiah RH, Kumar N
本研究开发了一种基于芽孢的纸片生物传感器,用于快速检测牛奶中的β-内酰胺类抗生素。该传感器基于酶诱导原理,通过优化芽孢体积、底物体积、暴露时间、暴露温度、孵育时间和孵育温度等关键参数完成。在牛奶中,传感器对阿莫西林、青霉素、氨苄西林、羧苄西林、氯唑西林、萘夫西林、苯唑西林、头孢噻吩、头孢氨苄、头孢西丁、头孢唑林和头孢呋辛的检出限分别...
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
2022
Ates HC, Mohsenin H, Wenzel C, Glatz RT 等 19 人
个性化抗感染治疗要求抗生素浓度始终处于最佳治疗窗内,以最大化疗效、减少副作用并避免剂量不足诱导耐药。然而,个体化方案需要频繁采样以调整血药浓度。为将治疗药物监测(TDM)更好地融入临床流程,抗生素浓度既可通过即时检测(POCT)在血液中测定,也可依赖无创采样。本文报道了一种基于微流控芯片的通用生物传感器平台,采用无抗体、高灵敏度的β...
Antibiotics (Basel, Switzerland)
2021
Meng Q, Wang Y, Long Y, Yue A 等 12 人
目前,用于血液β-内酰胺抗生素快速治疗药物监测(TDM)的方法仍具挑战性,而优化剂量对危重患者治疗至关重要。作者此前基于热敏青霉素酶传感器实现了血浆青霉素类抗生素的免前处理半连续检测,但青霉素酶底物特异性窄,难以覆盖头孢菌素和碳青霉烯类。为此,本研究以新德里金属β-内酰胺酶-1(NDM-1)作为生物识别层,构建了新型热敏生物传感器。...
Analytical chemistry
2021
Nag P, Sadani K, Mohapatra S, Mukherji S 等 5 人
青霉素类和头孢菌素类等β-内酰胺抗生素广泛用于人类感染治疗,但通过食品和水的持续无意暴露会促进耐药菌产生,导致高发病率和死亡率。本文开发并测试了一种用于食品和水中快速现场检测这些抗生素的光学酶学生物传感器。在电活性聚苯胺纳米纤维上,β-内酰胺的酶促水解使纳米纤维聚合物骨架从翠绿色碱式(emeraldine base)转变为翠绿色盐式...
PloS one
2020
Au HW, Tsang MW, Chen YW, So PK 等 6 人
β-内酰胺抗生素检测对食品安全、环境监测和药代动力学研究具有重要意义。本研究报道了两种 BADAN 偶联 β-内酰胺酶 E166Cb 和 E166Cb/N170Q,作为 β-内酰胺抗生素的灵敏荧光生物传感器。该传感器通过将环境敏感 BADAN 探针偶联到 PenP β-内酰胺酶 E166C 及 E166C/N170Q 突变体活性位点...
Mikrochimica acta
2020
Chaudhari PP, Chau LK, Tseng YT, Huang CJ 等 5 人
本文报道了一种用于筛查氨苄西林(Amp)残留的新型光学免疫传感器。该传感器基于光纤粒子等离子体共振(FOPPR)检测,并采用光纤纳米金偶联免疫分析(FONLISA)增强方法,以提高抗生素检测灵敏度。研究选用一种对氨苄西林亲和力高于其他β-内酰胺抗生素的商业化抗体,构建表面竞争结合体系:固定浓度的氨苄西林偶联金纳米颗粒(AuNP@Am...
Molecules (Basel, Switzerland)
2020
Abdullah SM, Rachid S
本研究旨在开发准确、快速、实用的工具,用于检测生物和非生物样品中青霉素G抗生素残留。检测基于β-内酰胺与青霉素结合蛋白(PBP)的结合机制:将不同浓度青霉素G样品与体外表达的6×组氨酸标签可溶性肺炎链球菌PBP2x*孵育,使样品中青霉素G特异性结合PBP2x*。荧光标记β-内酰胺类似物Bocillin FL作为竞争性底物,通过两条路...
ACS omega
2019
β-内酰胺抗生素残留监测对食品安全和临床治疗药物监测具有重要意义。本文报道了一种热稳定荧光 PenP β-内酰胺酶生物传感器 PenP-E166Cf/N170Q,用于高效检测 β-内酰胺抗生素。该传感器以地衣芽孢杆菌 PenP β-内酰胺酶的热稳定 E166Cf/N170Q 突变体为支架,将荧光素共价连接至活性位入口。当 β-内酰胺...
ACS sensors
2019
Gowers SAN, Freeman DME, Rawson TM, Rogers ML 等 8 人
抗菌药物耐药性是全球健康重大威胁,优化每位患者的抗生素剂量对提高疗效、降低耐药和毒性至关重要。本文报道一种电位型微针生物传感器,用于在健康志愿者体内实时检测β-内酰胺抗生素浓度。该传感器以聚碳酸酯微针阵列为载体,工作电极表面电沉积pH敏感氧化铱层,并在其上方固定含β-内酰胺酶的水凝胶。β-内酰胺酶水解β-内酰胺抗生素后引起局部pH变...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Soto D, Silva C, Ugalde C, Wong KY 等 7 人
PenP 是一种用于检测内酰胺类抗生素(lactam antibiotics, LA)的荧光生物传感器,其结构来源于 TEM-1 β-内酰胺酶突变体,催化位点第166位谷氨酸被半胱氨酸取代(E166C),荧光素共价连接于该半胱氨酸残基。当样品中存在 LA 时,PenP 的固有荧光水平发生变化,荧光强度随时间积分值与 LA 浓度直接相...
BioMed research international
2016
Andresen M, Wong KY, Leung YC, Wong WT 等 11 人
近期,Wong 等成功开发了基于 PenPC β-内酰胺酶的荧光生物传感器,该传感器在 β-内酰胺抗生素(BLAs)存在下其固有荧光发生改变。本文系统研究了该传感器荧光变化与不同 BLAs 浓度之间的相关性,旨在建立一种可估算广谱 β-内酰胺抗生素浓度的新方法。通过时间分辨荧光测量,作者发现不同抗生素可诱导双相或单相关联荧光模式,但...
Enzyme and microbial technology
2015
Schneider G, Czeller M, Rostás V, Kovács T
β-内酰胺抗生素是临床使用最广的杀菌性抗菌药物,但传统药敏试验耗时长,常导致经验性治疗。本文报道一种基于微生物燃料电池(MFC)的诊断平台,用于快速测定分离菌对多种β-内酰胺抗生素的敏感性。该平台由微型双室MFC单元组成,测试菌悬液接种于阳极室,阳极液含葡萄糖和亚甲蓝,阴极液为铁氰化钾,质子交换膜为Nafion N115,电极采用P...
Analytical chemistry
2013
Conzuelo F, Gamella M, Campuzano S, Martínez-Ruiz P 等 9 人
本文报道了一种用于构建一次性安培亲和生物传感器的新策略。该策略将N端带六组氨酸标签的重组细菌青霉素结合蛋白(PBP)固定于Co2+–四齿氮代三乙酸(NTA)修饰的丝网印刷碳电极(SPCE)表面。传感器通过直接竞争法检测并定量牛奶中β-内酰胺抗生素残留:样品中的β-内酰胺与固定PBP的活性位点结合,并与固定浓度的辣根过氧化物酶(HRP...
BMC structural biology
2011
β-内酰胺酶与环境敏感荧光素偶联于催化位点附近Ω-loop第166位,是检测β-内酰胺抗生素的高效生物传感器,但其分子机制尚不清楚。本研究报道A类β-内酰胺酶PenP(来自Bacillus licheniformis 749/C)经E166C突变后在166位偶联荧光素的晶体结构,包括apo形式PenP-E166Cf及与cefotax...
Journal of the American Chemical Society
2008
Chan PH, So PK, Ma DL, Zhao Y 等 13 人
荧光素标记的 PenPC β-内酰胺酶 E166C 突变体(E166Cf)是从非变构蛋白构建“开关型”荧光生物传感器的成功模型。本文重点研究 E166Cf 在 β-内酰胺抗生素结合与水解过程中荧光变化的传感机制。利用电喷雾质谱和停流荧光研究 E166Cf 与头孢呋辛、青霉素 G 及 6-氨基青霉烷酸(6-APA)的相互作用,发现酶-...