Electrochemical Aptasensors Based on Hybrid Metal-Organic Frameworks.
金属有机框架（MOFs）具有独特的结构多样性、高孔隙率、可调孔径与形貌，以及良好的生物相容性和易于与生物识别元件结合的特点，可拓展现有电化学生物传感器性能并设计新型传感器。MOFs 的高比表面积和可设计孔道有利于适配体负载与氧化还原指示剂富集，其金属节点还可参与介导电子转移。本综述系统总结了 MOFs 在电化学适配体传感器中的合成与...
Logic Gates Based on DNA Aptamers.
DNA生物计算是基于生物分子相互作用的现代科学新兴趋势。适配体是一类能够与目标化合物选择性形成复合物的特殊DNA，可通过SELEX筛选获得，并具备可编程性和高信息存储密度。本综述讨论基于适配体的逻辑门在医学和分析化学中的应用。综述考察了构建逻辑门的不同方法，归纳其通用创建算法，并描述输出信号的获取方法，可分为光学和电化学两大类。文中...
Electrochemical Biosensors for Detection of MicroRNA as a Cancer Biomarker: Pros and Cons.
癌症是全球第二大致死性疾病，早期诊断对成功治疗至关重要，因此需要开发快速、灵敏、简便且低成本的分析工具用于癌症生物标志物检测。微小RNA（miRNA）是一类RNA癌症生物标志物，其在体液中的表达水平与癌症发生发展密切相关。近年来，多种用于癌症诊断的miRNA生物传感器被开发出来。本综述系统回顾了2015—2020年基于电化学信号直接...
Drug-Based Gold Nanoparticles Overgrowth for Enhanced SPR Biosensing of Doxycycline.
临床化学中频繁监测患者药物水平对避免过量风险和增强疗效具有重要意义。本文证明多西环素（doxycycline, doxy）可作为金纳米颗粒（AuNP）的生长与封端剂，用于增强表面等离子共振（SPR）生物传感器对该药的响应。作者以多西环素还原并稳定金离子制备 doxy-AuNPs，将其与固定在 SPR 传感表面的蛋白酶激活受体-1（P...
Electrochemically Controlled ATRP for Cleavage-Based Electrochemical Detection of the Prostate-Specific Antigen at Femtomolar Level Concentrations.
前列腺特异性抗原（PSA）是具有内肽酶活性的单链糖蛋白，是前列腺癌诊断、分期和预后的重要血清标志物。本文报道了一种基于靶标诱导切割特定肽底物（PSA 肽）的电化学生物传感器，用于在飞摩尔水平高选择性检测 PSA，并采用电化学控制原子转移自由基聚合（eATRP）实现信号放大。无游离羧基的 PSA 肽通过 N 端半胱氨酸残基固定于金表面...
An efficient electrochemical assay for miR-3675-3p in human serum based on the nanohybrid of functionalized fullerene and metal-organic framework.
特发性肺纤维化（IPF）是一种病因不明的间质性肺病，其诊断困难。近期研究表明 miR-3675-3p 是 IPF 诊断的潜在生物标志物。本文报道了一种基于多重信号放大策略的新型电化学 microRNA 生物传感器，用于快速灵敏检测 miR-3675-3p。首先将富勒烯 C60 掺杂于聚酰胺胺（PAMAM）功能化金属有机框架（MOF）...
Efficient DNA Walker Guided with Well-Regulated Interfacial Tracks for Ultrasensitive Electrochemiluminescence Biosensing.
本文通过调控电极表面的 DNA 轨道，实现了高效的 DNA 行走，并将其用于构建超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器，以检测 BCR/ABL 融合基因。规则 DNA 轨道由两条 DNA 链（L1 和 L2）经超三明治杂交链式反应构建，形成周期性线性双链 DNA 串联体，其中暴露的 L1 结构域被封闭链（BS）封闭。所制备的 DNA ...
Functionalized Ag/Fe-MOFs nanocomposite as a novel endogenous redox mediator for determination of α2,6-sialylated glycans in serum.
本文报道了一种用于敏感测定α2,6-唾液酸化糖链（α2,6-sial-Gs）的新型信号放大体系。α2,6-sial-Gs是重要的肿瘤预后标志物。作者设计并合成了表面负载银纳米颗粒（AgNPs）的Fe基金属有机框架（Fe-MOFs）纳米复合材料，其具有受控八面体结构、强导电性和大比表面积，可负载更多纳米探针。通过SH-PEG-COOH...
Cu/Au/Pt trimetallic nanoparticles coated with DNA hydrogel as target-responsive and signal-amplification material for sensitive detection of microcystin-LR.
微囊藻毒素-LR（MC-LR）对人体健康和水生生物危害严重，亟需灵敏可靠的监测方法。本研究制备了一种新型 Cu/Au/Pt 三金属纳米粒子（Cu/Au/Pt TNs）包埋 DNA 水凝胶，用于 MC-LR 的比色检测。该体系将目标响应型三维 DNA 水凝胶与具有增强类过氧化物酶活性的 Cu/Au/Pt TNs 双重优势相结合。DNA...
Recent advances in surface plasmon resonance biosensors for microRNAs detection.
微小RNA（miRNA）是一类重要的非编码RNA，参与转录后基因表达调控，其异常表达与多种疾病发生发展密切相关，因此成为早期医学诊断的潜在生物标志物。然而，miRNA序列短、丰度低、家族成员序列同源且易被RNase降解，使常规检测技术面临灵敏度与选择性挑战。基于生物传感器的策略已成为miRNA定量分析的重要替代方法。表面等离子共振（...
Double-site DNA walker based ternary electrochemiluminescent biosensor.
本文基于 Ru(dcbpy)(bpy)2 2+/三丙胺（TPrA）/金红石 TiO2 纳米晶（TiO2 NCs）三元电化学发光（ECL）体系，并结合酶驱动双位点 DNA walker 信号放大策略，构建了用于癌胚抗原（CEA）高灵敏检测的新型 ECL 生物传感器。具有催化活性的 TiO2 NCs 作为共反应加速器，可促进 TPrA ...
A signal-amplified whole-cell biosensor for sensitive detection of Hg
本文开发了一种具有所需灵敏度的信号放大汞传感生物传感器，首先采用对 Hg2+ 具有荧光增强响应的 GFP 突变体作为报告模块。所开发传感器对 Hg2+ 在较宽范围 1–10000 nmol/L 内产生响应，其检测限较类似构建的大多数金属传感生物传感器提高一至两个数量级。此外，该传感器可轻易区分 Hg2+ 与多种金属离子，并在广泛 p...
G-quadruplex based biosensor: A potential tool for SARS-CoV-2 detection.
G-四联体（G-quadruplex）是由富鸟嘌呤 DNA 或 RNA 折叠形成的一种非经典核酸结构，其构象与功能受链数、链极性、阳离子类型及结合靶标等因素调控。近年研究发现，G-四联体具有配体结合能力增强、折叠特性独特等有利属性，可用作新型生物传感器的识别元件。基于 G-四联体的生物传感器能够检测金属离子、有机大分子、蛋白质和核酸...
New trends in the development of electrochemical biosensors for the quantification of microRNAs.
微小RNA（miRNA）是一类长度约19–25个核苷酸的非编码调控RNA，参与RNA沉默和转录后基因表达调控。其表达失调与阿尔茨海默病、心血管疾病及多种癌症等疾病相关，因此可作为早期诊断和预后评估的生物标志物。传统miRNA定量方法如qRT-PCR、微阵列、Northern blot和RNA测序通常复杂、昂贵且耗时长，难以用于即时检...
Nanobioconjugates for Signal Amplification in Electrochemical Biosensing.
纳米生物偶联物是由生物分子与纳米材料结合形成的杂化材料，已成为生物传感领域放大信号响应、提高分析灵敏度与检出限的重要策略。本综述系统收集了基于蛋白质、抗体、碳水化合物和DNA/RNA与贵金属、量子点、碳基及磁性纳米材料、聚合物及配合物偶联构建纳米生物偶联物的多种策略。文章首先讨论纳米生物偶联物的组装与表征，随后聚焦于生物传感中放大生...
Catalytic hairpin assembly-based electrochemical biosensor with tandem signal amplification for sensitive microRNA assay.
本文首次报道了一种基于目标激活的催化发夹组装（CHA）与异双链模板铜纳米颗粒（CuNPs）串联信号放大的低背景电化学生物传感器，用于灵敏检测 microRNA-21。传感器以巯基化捕获 DNA（C-DNA）自组装于金电极表面，两个发夹 DNA（H1、H2）作为 CHA 底物，其中 H1 5′端标记生物素。无目标时 H1 保持发夹构象...
Gold nanoparticle-engineered electrochemical aptamer biosensor for ultrasensitive detection of thrombin.
为降低电化学检测的检出限，信号放大策略的选择至关重要。本文报道了一种基于双凝血酶适配体（TBA1 和 TBA2）、金纳米颗粒（AuNPs）适配体载体以及六氨合钌(III)（[Ru(NH3)6]3+）信号转换的电化学夹心适配体传感器。当目标凝血酶（TB）存在时，TBA1 与 TBA2 特异性结合 TB，形成 TBA1–TB–TBA2 ...
Electrochemically controlled grafting of polymers for ultrasensitive electrochemical assay of trypsin activity.
胰蛋白酶是重要的蛋白酶，可作为胰腺炎等病理状态诊断的可靠生物标志物。本文报道一种基于电化学控制聚合物接枝放大策略的新型 signal-on 电化学生物传感器，用于超灵敏检测胰蛋白酶活性。无羧基肽底物 CGGSSRGG-CONH2 先通过 N 端固定于金电极；胰蛋白酶切割肽底物后，在截短肽 C 端产生游离羧基，并通过羧基-Zr(IV)...
Self-assembled biotin-phenylalanine nanoparticles for the signal amplification of surface plasmon resonance biosensors.
报道一种用于表面等离子共振（SPR）生物传感器的信号放大策略。生物素化苯丙氨酸（Biotin-Phe）单体在温和环境中快速自组装形成纳米颗粒（biotin-FNP）。随后利用链霉亲和素（SA）与生物素之间的高亲和力相互作用，将SA-抗体复合物负载于自组装纳米颗粒表面，形成Ab2-SA-biotin-FNP偶联物。由于该偶联物具有较大...
Ultrasensitive analysis of microRNAs with gold nanoparticle-decorated molybdenum disulfide nanohybrid-based multilayer nanoprobes.
基于纳米探针的信号放大策略是超灵敏检测生物分子的有效途径。本文设计了一种金纳米粒子修饰二硫化钼（MoS2-AuNPs）多层纳米探针（MLNPs），用于超灵敏分析微小RNA（miRNA-21）。该 MLNPs 放大的电化学生物传感器对目标 miRNA-21 具有超宽动态范围（10 aM–1 μM）和超低检出限（38 aM）。此外，该传...