Advancing synthetic biology through cell-free protein synthesis.
合成生物学的快速发展使生物技术中化合物生产取得革命性改进。DNA操作工具加速了细胞系统的工程化,但细胞系统固有的约束仍然存在,对质量与能量转换效率形成上限。无细胞蛋白合成(CFPS)通过去除细胞膜和细胞冗余部分,展现出克服这些固有约束的潜力,并推动合成生物学进一步发展。CFPS 提供了直接解析和操作中心法则的灵活性,并可实现快速反馈...
合成生物学的快速发展使生物技术中化合物生产取得革命性改进。DNA操作工具加速了细胞系统的工程化,但细胞系统固有的约束仍然存在,对质量与能量转换效率形成上限。无细胞蛋白合成(CFPS)通过去除细胞膜和细胞冗余部分,展现出克服这些固有约束的潜力,并推动合成生物学进一步发展。CFPS 提供了直接解析和操作中心法则的灵活性,并可实现快速反馈...
卵巢癌早期诊断的重大挑战导致过去半个世纪其死亡率居高不下。体外诊断(IVD)通过无创、动态分析生物标志物,在卵巢癌早期诊断中具有潜力,但常见IVD因灵敏度、特异性和便捷性不足,常无法提供可靠结果。近年来,新生物标志物的发现和纳米材料进展可弥补传统IVD的不足。基于纳米材料的新兴生物传感器在便捷性、速度、选择性和灵敏度方面显著提升。本...
阿尔茨海默病(AD)是一种以脑细胞进行性死亡为特征的神经退行性疾病,可导致记忆丧失、认知下降并最终发展为痴呆。AD还受多通路影响,随疾病进展在生物分子水平发生改变。尽管已有多种诊断技术,常规方法检测AD生物标志物时灵敏度和选择性不足。近年来,基于生物偶联物和生物受体的AD生物标志物识别在分子水平提高AD诊断选择性与灵敏度方面展现出重...
核酸酶(NAzymes)是具有催化活性的核酸分子,其中RNA切割型核酸酶以RNA单元为底物,可兼具生物识别与信号产生功能。本文综述RNA切割型核酸酶在生物传感器开发中的应用,重点讨论其作为直接识别元件(如结合金属离子、RNA和DNA)以及借助适配体、抗体、连接酶、PCR引物和RISC等辅助分子实现目标识别的设计策略。文章系统比较了直...
满足政策要求是推动分子诊断设备从实验室走向真实世界应用和商业化的关键。将政策作为新技术设计的起点是一种有效策略。快速发展使移动生物传感器处于分子诊断前沿,有时甚至快于政策制定者,从而为全球健康带来突破机会。本文综述了有影响力的全球健康政策和移动生物传感的最新进展,以形成对该领域未来的新视角。我们总结了世界卫生组织(WHO)、世界银行...
体外生物传感器是癌症临床早期诊断的重要组成部分。其中,无清洗生物传感器仅需将信号产生探针与样品溶液简单混合,无需额外洗涤和分离步骤,因而具有操作简便、快速响应和成本低廉等优势,尤其适合即时检测(POCT)。近年来,利用纳米材料作为信号放大载体或直接信号产生元件,成为无清洗生物传感器设计的重要发展方向。纳米材料凭借大比表面积以及优异的...