A simple electrochemical aptasensor for saxitoxin detection.
本研究报道了一种用于检测河豚毒素(saxitoxin, STX)的简易电化学生物传感器。STX是麻痹性贝类毒素中最毒的海洋生物毒素,可富集于贝类和鱼类并进入食物链,因此准确检测饮用水和海鲜中的STX具有重要意义。该传感器基于3'端标记亚甲基蓝(MB)的短反STX适配体(MB-Apt),适配体通过Au–S键固定于金电极表面,作为识别元...
本研究报道了一种用于检测河豚毒素(saxitoxin, STX)的简易电化学生物传感器。STX是麻痹性贝类毒素中最毒的海洋生物毒素,可富集于贝类和鱼类并进入食物链,因此准确检测饮用水和海鲜中的STX具有重要意义。该传感器基于3'端标记亚甲基蓝(MB)的短反STX适配体(MB-Apt),适配体通过Au–S键固定于金电极表面,作为识别元...
为降低高传染性病毒(如流感)的影响,低成本、快速、个体化的即时/现场诊断至关重要。本文报道了一种用于检测 H1N1 病毒表面丰度包膜蛋白血凝素(HA)的电化学适配体传感器。金工作电极通过 5′-巯基修饰的 HA 结合适配体 RHA0006 进行功能化,适配体 3′端连接亚甲基蓝(MB)作为氧化还原报告基团。作者利用表面等离子共振(S...
快速灵敏检测肿瘤生物标志物对癌症筛查、早期诊断和提高患者生存率至关重要。本研究提出一种电化学基因传感器,用于检测肿瘤相关 TP53 基因突变热点。该传感器通过巯基末端发夹 DNA 探针自组装于金电极表面构建,探针标记亚甲基蓝(MB)。当探针与目标 DNA 序列发生杂交时,发夹探针结构发生重排,导致差分脉冲伏安法(DPV)电化学信号显...
本文报道了一种基于亚甲基蓝(MB)修饰适配体的电化学适配体(E-AB)传感器,用于检测微囊藻毒素-LR(MC-LR)。该传感器的信号转导基于 MC-LR 与修饰适配体探针结合后引起的 MB 构象和位置变化。在没有 MC-LR 时,适配体探针呈部分折叠状态,MB 与金电极表面之间电子转移距离较大,电流响应较低;加入 MC-LR 后,适...
本研究首次利用亚甲基蓝(MB)与氧化铟锡(ITO)电极表面之间静电相互作用的目标诱导差异,构建了一种用于检测flap endonuclease 1(FEN1)活性的无标记均相电化学生物传感器。在无FEN1存在时,带正电荷的MB可自由扩散至带负电荷的ITO电极表面,产生较强的差分脉冲伏安(DPV)电流信号。当存在FEN1时,其特异性切...
本文构建了一种基于少层二硫化钼(MoS2)纳米片的电化学生物传感器,用于高灵敏检测肿瘤标志物循环肿瘤DNA(ctDNA)。少层MoS2纳米片通过剪切剥离法制备,与机械剥离法和锂离子插层法相比,该方法操作更简便,所得纳米片具有良好电化学活性。传感平台基于MoS2纳米片对单链DNA(ssDNA)和双链DNA(dsDNA)的差异化亲和力构...
电化学生物传感器因使用简便、仪器成本低,有望用于低资源环境中的检测与监测。一次性金丝网印刷电极(SPE)是常用基底,但金墨中的掺杂剂可能干扰传感功能并造成电极异质性。作者此前报道了一种无需设备、低成本制备的一次性金箔电极。本文首次直接比较三种一次性金电极的表面形貌、生物识别元件沉积和功能性能:自制金箔电极及两种商用金 SPE。结果表...
本文设计了一种含多个三磷酸腺苷(ATP)适配体的二维(2D)DNA 结构,用于构建基于 ATP 诱导结构切换的电化学生物传感器,实现 ATP 的快速高灵敏检测。具体而言,所制备的 2D DNA 结构将大量 ATP 适配体作为 ATP 特异性 toehold 开关,既能固定大量亚甲基蓝(MB)以产生显著电化学信号,又能大幅提高局部 A...
本文开发了一种基于催化发夹组装(CHA)目标回收触发双信号输出的新型比率电化学传感平台,用于超灵敏检测 microRNA(miRNA)。为实现比率双信号策略,将电化学指示剂亚甲基蓝(MB)负载到高孔隙率、大比表面积的石墨烯气凝胶(GA)与金属有机框架(MOF)复合材料孔中,并选择氧化还原电位明显分离的 Fe-MOFs 作为另一信号探...
本文提出一种仅使用亚甲基蓝(MB)作为单一信号标记的新型比值电化学生物传感器,在目标诱导双信号放大(T-DSA)辅助下实现microRNA-21(miRNA-21)的高可靠、超灵敏检测。少量miRNA-21通过目标诱导循环和酸溶解分别产生大量模拟靶标DNA S1和Zn2+。S1经Au–S键固定于电极并触发滚动环扩增(RCA),生成编...
共价有机框架(COFs)与生物大分子的功能化可拓展其功能,是其在生物医学研究应用的前提。然而,能在复杂介质中保持稳定并最大限度减少不良影响的 COF 生物大分子功能化策略仍缺乏。本文提出通过 Cu(I) 催化的叠氮/炔烃环加成(CuAAC)反应,将 DNA 共价连接到 COF 表面功能基团,实现 COF 的 DNA 功能化。所制备的...
D-2-羟基戊二酸(D2HG)因基因突变导致D-2-羟基戊二酸尿症及相关癌症中过量产生,准确分析有助于快速诊断和及时治疗。本研究克隆并重组表达了来自茄科黄单胞菌的D-2-羟基戊二酸脱氢酶(RsD2HGDH)。该酶无需额外辅酶即可向化学电子介体(如亚甲基蓝MB)直接传递电子,从而避免使用商业D2HGDH天然电子受体NAD+,后者不稳定...
在复杂生物介质中避免生物污损并灵敏检测生物标志物仍是生物传感器领域的挑战。本文设计了一种基于特异性抗污损肽和信号放大策略的超低污损、高灵敏电化学生物传感器,用于人血清中前列腺特异性抗原(PSA)检测。首先,在玻璃碳电极表面电沉积聚乙二醇(PEG)掺杂聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)形成低污损导电多孔层;随后固定链霉亲和素(S...
本研究将来源于Lachnospiraceae菌的Lba Cas12a(Cpf1)CRISPR系统与杂交链式反应(HCR)相结合,构建了一种用于检测鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)的电化学生物传感器。HCR中两个功能DNA发夹结构在触发序列作用下自主交叉打开并自组装,形成由大量单链DNA组成的聚合物双链D...
电化学生物传感器用于真实基因组样本检测具有挑战,因为复杂结构和低基因组浓度导致电流信号不一致且偏低。本文强调基于真实样本,使用亚甲基蓝(MB)作为氧化还原指示剂,对未扩增和扩增登革病毒基因样本进行处理,使其可直接用于DNA电化学传感系统。未扩增cDNA制备主要步骤为cDNA转换、热变性和超声处理。使用RT-PCR制备扩增cDNA时,...
本研究构建了一种新型电化学生物传感器,用于DNA中N6-甲基腺嘌呤(m6A)的超灵敏、位点特异性检测。该策略整合双重受阻复制与核酸功能化亚甲基蓝(MB)@Zr-MOF。利用m6A对DNA合成的阻碍以及AgI介导的错配复制,当Klenow片段DNA聚合酶遇到m6A位点时,捕获探针延伸终止,从而特异性区分m6A位点与天然腺嘌呤位点。同时...
本研究构建了一种新型均相无标记电化学生物传感器,用于超灵敏检测 microRNA(miRNA)。该传感器以 G-三链体/亚甲基蓝(G3/MB)复合物作为信号发生器,并结合 λ-外切酶(λ-Exo)辅助循环放大策略。作者设计了集成微电极,将三电极系统微型化,实现微升级均相电化学检测。利用 G3 能特异性结合 MB 并降低其扩散电流的特...
本文设计了一种双三维DNA纳米机器介导的催化发夹组装(DDNM-CHA)策略,用于构建电化学生物传感器以超灵敏检测miRNA。与传统催化发夹组装(CHA)相比,DDNM-CHA具有更快的反应速率和更高的放大效率。由于双三维DNA纳米机器能够同时提高反应物局部浓度并降低底物空间位阻,体系具有更高的碰撞效率和更有效的反应,25 min内...
在体内原位监测药物、代谢物、激素及其他生物标志物,将显著推进临床实践与生物医学研究。为此,作者发展了电化学适配体传感器(EAB),该平台能够实时、原位监测特定分子,而不依赖被测物的化学或酶促反应性。EAB传感器部署于体内复杂环境时面临的重要障碍是信号漂移,即传感器信号随时间下降。此前,作者已证明多种经验性漂移校正方法可在数小时的活体...
丙型肝炎病毒(HCV)感染的早期诊断对阻止疾病传播和进展至关重要。本文基于末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)扩增和DNA纳米线(DNW)构建了一种新型电化学生物传感器,用于超灵敏检测HCV核心抗原(HCVcAg)。在夹心式抗体-抗原识别后,偶联DNA的检测抗体被拉至电极表面,并通过TdT反应进一步延伸为长DNA序列。随后,大量负载亚甲基...