肌酐是反映肾功能和肌肉代谢降解的可靠指标。现有肌酐检测方法受成本和高要求仪器限制。本文报道一种基于肌酐脱亚胺酶（creatinine deiminase, CD）一步选择性转化肌酐的高灵敏安培生物传感器。该传感器的新颖之处在于检测反应生成的N-甲基乙内酰脲（1-methylhydantoin），而非氨。传感化学由肌酐脱亚胺酶作为肌酐...
为实现感染早期低病毒载量样本的可靠检测，本文建立了一种基于脂质体信号放大的荧光-电化学双模生物传感器，以重组基孔肯雅病毒E1蛋白（CHIK-VP）为模型靶标。疏水性CdSe量子点（QDs）嵌入脂质体双分子层，亚甲基蓝（MB）包埋于脂质体水相内核，分别作为荧光和氧化还原信号探针。抗CHIK-VP抗体通过EDC/NHS偶联至含DSPE-...
近年来，多种生物传感器架构依赖靶标结合诱导电极固定受体的电子转移速率变化。此类传感器通常采用方波伏安法等伏安法进行探测，时间分辨率受限于数秒。本文提出一种基于阻抗的电化学相位探测方法，用于高时间分辨率读取该类传感器。作者以电化学适配体传感器（EAB）为例，通过监测适配体上共价连接氧化还原报告基团在靶标结合后电子转移动力学变化引起的电...
本文报道了一种简单且可调控的DNA二聚体纳米装置，用于排列级联酶并实现microRNA的高灵敏电化学检测。该装置由两个发夹DNA单体H1和H2组装而成，分别修饰辣根过氧化物酶（HRP）和葡萄糖氧化酶（GOx）。在目标microRNA-21和辅助DNA（S1）引发下，H1和H2发生自动终止DNA聚合反应，生成两个半释放DNA单体，随后...
本研究构建了一种高灵敏度“信号关闭”电化学适配体传感平台，用于定量检测循环肿瘤细胞（CTCs），其信号基于亚甲基蓝（MB）的目标触发读出。金纳米颗粒（AuNPs）被电沉积到金电极（GE）表面，以增大比表面积，从而固定更多均一的 MB-适配体。MB 修饰的茎环状适配体作为识别元件，可特异性识别 K562 细胞；巯基化互补链与 MB-适...
临床样品中特异性检测数十至数百纳米的分析物（如病毒和大蛋白）可改善疾病诊断，但这类“介观”分析物检测困难，因为需要多个识别位点在数十纳米尺度上同时结合。为此，作者将可高度定制的DNA折纸引入电化学生物传感器平台，采用共价连接于金电极的三角形折纸受体，并在其边缘修饰亚甲基蓝氧化还原报告基团。通过方波伏安法监测折纸结合介观目标后电子转移...
体外诊断需要在极低水平可靠检测目标生物标志物。双信号策略可通过自校准克服实验与环境因素干扰，因而被视为有前景的方法，但现有报道多集中于输出信号能量形式相同。本文提出一步法合成亚甲基蓝包埋沸石咪唑酯骨架材料-90（MB@ZIF-90），其具有高负载、独特双信号性质、优异识别能力和良好稳定性，并首次将 MB@ZIF-90 用作双信号生物...
电化学方法因便携和低成本而适用于 microRNA（miRNA）的即时定量检测，但均相无标记电化学 miRNA 传感器因缺乏通用高效信号读出模式而少见。本文利用新发现的 G-triplex DNA 序列 5′-CTGGGAGGGAGGGA-3′（G3）可特异性结合亚甲基蓝（MB），使 MB 扩散电流显著降低。以 miRNA 为驱动力...
本文设计了一种用于水溶液中铀酰离子（UO2^2+）检测的高性能电化学生物传感器，其核心是将UO2^2+特异性DNAzyme与DNA修饰金纳米颗粒（DNA-AuNP）网络结构相结合。该传感器以金电极为基底，先将DNAzyme酶链DNAS1通过Au-S键固定于电极表面，并用6-巯基-1-己醇（MCH）封闭非结合位点；随后依次孵育AuNP...
本文构建了一种用于病原菌灵敏检测的三明治型电化学生物传感器。该传感器以金电极为基底，将硫醇修饰的大肠杆菌O157:H7适配体固定于电极表面，并用6-巯基-1-己醇封闭非特异性位点。目标菌被适配体特异性捕获后，与负载亚甲基蓝（MB）的有机–无机纳米复合材料（MB@MI）结合形成三明治结构。MB@MI由抗菌肽Magainin I（MI）...
食品过敏是重要的全球健康问题，接触食品中的过敏原可引发免疫反应，甚至导致严重健康风险。牛乳过敏是常见食物过敏之一，β-乳球蛋白（β-LG）是牛乳乳清中主要致敏蛋白之一，因此需要快速、低成本、便于现场使用的检测手段。本文报道了一种基于折叠机制的电化学适配体传感器，用于食品样品中β-LG的定量检测。该传感器构建于聚-L-赖氨酸（PLL）...
本研究报道了一种无需PCR的结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, MT）即时诊断电化学生物传感器。该传感器以丝网印刷碳电极为基底，通过电聚合L-精氨酸形成带正电的ARGFILM修饰层，并以静电吸附方式固定15 μM的MT单链DNA探针，用于识别MT基因组中高度保守的IS6110序列。检测采用差分脉冲伏...
诺如病毒是引起胃肠炎、急性呕吐、严重腹泻、腹痛、高热、头痛和全身疼痛的主要病原体之一。传统检测方法虽有一定效果，但存在灵敏度低、成本较高、特异性和选择性不足等缺点。为此，本文报道了一种基于氧化石墨相氮化碳（Ox-g-C3N4）修饰的电化学纸基分析装置（ePAD）的诺如病毒DNA检测生物传感器。作者通过热解三聚氰胺并经酸处理、过氧化氢...
调节生物传感器对一组配体的响应，例如在保持对干扰物高特异性的同时实现对目标分子家族的交叉反应，因缺乏合适生物受体而具有挑战性。本文提出一种利用具有不同结合特性的定义适配体混合物控制生物传感器交叉反应性的新方法。作为演示，作者开发了针对非法设计药物合成卡西酮家族的特异性检测，并可对每个目标配体和干扰物定制响应。首先，比色染料置换检测表...
胶质母细胞瘤（GBM）是脑内最致命的恶性肿瘤之一，其早期诊断因复杂的致癌改变和血脑屏障（BBB）而困难。GBM来源的特异性外泌体可穿过BBB并在体液中循环，可作为GBM早期诊断的无创生物标志物。本文提出一种灵敏、无标记的电化学生物传感器，利用锆基金属有机框架（Zr-MOFs）检测GBM来源外泌体并实现实际应用。设计中，肽配体可特异性...
本文首次构建了一种基于 NsbI 限制性内切酶介导链置换扩增（NsbI-SDA）和四向 DNA 连接体的新型电化学生物传感器，用于特异性、超灵敏检测 PIK3CA H1047R 基因突变。该传感器中，NsbI 限制性内切酶与链置换扩增（SDA）相结合，可特异性识别 PIK3CA H1047R 突变位点，并通过增加 DNA 拷贝数增强...
本文报道了一种基于目标驱动级联放大释放负载的无标记刺激响应电化学生物传感平台，用于癌症生物标志物检测。以氨基化 UiO-66-NH2 金属有机框架（MOF）作为亚甲基蓝（MB）的电活性分子纳米载体，并利用可编程 DNA 作为门控单元，构建 MB@DNA/MOFs。该结构既可作为放大信号标签，也可作为三维生物传感轨道。当存在癌胚抗原（...
本文报道了一种基于点击化学高效组装 Ru(bpy)3^2+ 标记 DNA 探针、并利用表面限制亚甲基蓝（MB）高效猝灭 Ru(bpy)3^2+/BDEA 体系电化学发光（ECL）的高性能 microRNA（miRNA）生物传感器。当目标 miRNA 存在时，ECL 信号迅速由“光关”转变为“光开”。以 miRNA let-7d 为目...
本文报道了一种用于 DNA 甲基化检测的信号开启型电化学生物传感器。该体系基于探针 DNA 与辅助 DNA 的巧妙设计，甲基化靶 DNA 可触发外切酶 III（Exo III）从 3′端消化辅助 DNA，使带有电化学活性亚甲基蓝（MB）标记的探针 DNA 发生构象变化。MB 标记因此靠近电极表面，电子转移效率提高，产生增强的电流信号...
端粒酶活性检测对肿瘤早期监测和诊断具有重要意义。本文开发了一种无酶电化学分析策略，用于可靠且高灵敏地检测端粒酶活性。该策略基于单分散金纳米棒（AuNRs）催化亚甲基蓝（MB）氧化所产生的增强电化学信号。在dNTP和端粒酶提取物存在下，双链辅助DNA中的辅助DNA1可被端粒酶延伸为端粒重复序列（TTAGGG)n，并形成发夹结构，使辅助...