本研究报道了一种基于发夹DNA的超灵敏电化学DNA生物传感器，用于K-ras基因检测。金纳米颗粒（Au-NPs）和辣根过氧化物酶-链霉亲和素包覆金纳米颗粒偶联物（HAS）用于信号放大。发夹DNA探针5′端巯基标记、3′端生物素标记，并固定在Au-NPs修饰电极表面；无目标DNA时探针处于闭合状态，HAS因空间位阻无法接近生物素。存在...
超灵敏检测蛋白生物标志物对多种疾病的早期诊断和治疗至关重要。糖蛋白与其他蛋白不同，其寡糖链中含有碳水化合物基团。硼酸可与含二醇物质形成硼酸酯共价键。本文报道了一种灵敏且低成本的金纳米颗粒标记电化学糖蛋白检测方法，采用4-巯基苯硼酸（MBA）/生物素修饰的多功能金纳米颗粒（MBA-biotin-AuNPs）作为标签。以重组人促红细胞生...
本文设计了一种信号放大的电化学方法用于检测多核苷酸激酶活性。该方法基于磁铁矿微球（MNPs）的类过氧化物酶活性、二氧化钛（TiO2）对捕获探针磷酸基团的特异性识别能力，以及DNA树枝状结构用于信号放大。作者制备并表征了TiO2包覆的MNPs（TMNPs），并通过捕获核酸与连接探针的杂交形成TMNP–DNA树枝状结构。循环伏安法和电化...
本研究制备了聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）保护的普鲁士蓝/金纳米粒子/离子液体功能化还原氧化石墨烯（IL-rGO-Au-PDDA-PB）纳米复合材料。该复合材料具有高生物相容性、导电性和催化活性。为评估其性能，构建了用于检测甲胎蛋白（AFP）的灵敏夹心型免疫传感器。该免疫传感器灵敏度显著提升基于三重信号放大策略：首先，IL-rG...
本文报道了一种基于DNA诱导金纳米颗粒（AuNPs）聚合物网络阻断信号放大的高灵敏电化学生物传感器，用于蛋白激酶活性检测与抑制分析。该策略中，偶联DNA1的金纳米颗粒通过Zr4+与磷酸化肽结合，并由cDNA分别与DNA1两侧序列及DNA2杂交，组装成DNA-AuNPs聚合物网络块。激酶活性通过静电吸附在该网络块上的[Ru(NH3)6...
本研究报道了一种泄漏表面声波（LSAW）双肽核酸（bis-PNA）生物传感器的新型信号放大系统，用于简单、灵敏、快速检测目标双链DNA（dsDNA）。系统由RecA蛋白包被的互补单链DNA（cssDNA）探针复合物构成，以提高灵敏度。首先将检测HPV的bis-PNA探针固定于检测通道金表面膜上；探针与目标DNA完全杂交后，加入不同浓...
本文报道了一种基于多价识别与高选择性适配体信号放大的电化学生物传感器，用于细胞传感和细胞表面N-糖链表达的动态评估。该策略将甘露糖结合蛋白刀豆蛋白A（Con A）偶联于化学还原氧化石墨烯-聚酰胺胺树状分子（rGO-DEN）界面，并以适配体-辣根过氧化物酶修饰金纳米颗粒（HRP-aptamer-AuNPs）作为纳米探针。rGO-DEN...
疾病早期诊断需要极低检出限。本文利用外切酶III（Exonuclease III, Exo III）与DNA金属化的独特性，建立了一种简便的开启型荧光方法，用于皮摩尔浓度生物硫醇的放大检测。该方法依赖生物硫醇从银沉积中释放目标DNA并循环再利用的放大过程，以及G-四链体与N-甲基正卟啉IX（NMM）之间的特异性相互作用。方法设计简单...
传染病快速诊断并及时启动治疗是改善临床结局和公共卫生的关键。传统体外诊断耗时长，依赖中心实验室、专业人员和大体积设备。近年来生物传感器技术有望提供与常规标准相当甚至更优的即时诊断，在时间、准确性和成本方面具有优势。现代生物传感器可归为无标记和标记两类，利用微纳加工技术和光学、电学、机械换能策略。尽管临床需求迫切，但从实验室到临床的转...
本文提出一种基于自主组装血红素/G-四链体DNAzyme纳米线信号放大的高灵敏伪双酶电催化DNA生物传感器，用于检测汞(II)离子（Hg2+）。首先将巯基功能化捕获DNA固定在纳米金修饰玻璃碳电极（GCE）表面。在Hg2+存在下，Hg2+与胸腺嘧啶T的特异性配位促使引物DNA组装到电极上，并触发杂交链反应（HCR），形成负载大量氧化...
本文报道了一种通用、高灵敏且高选择性的化学发光（CL）成像方法，用于高通量 DNA 检测。当分子信标（MB）与靶 DNA 杂交后，生物素标记引物通过与 MB 茎部杂交而连接到磁性微球（MMP）表面，并启动 DNA 链聚合反应；聚合过程中靶 DNA 被释放，可再次与另一 MB 结合，从而引发新一轮聚合循环。该过程使 MMP 表面生物素...
赭曲霉毒素A（OTA）对人和动物具有多种毒性，开发灵敏检测方法具有重要意义。本文报道了一种基于两级级联信号放大策略的超灵敏电化学适配体传感器，用于OTA检测，并以亚甲基蓝（MB）作为氧化还原指示剂。该方法将捕获DNA、OTA适配体以及报告DNA功能化金纳米颗粒（GNPs）依次固定于电极表面，其中GNPs作为一级信号增强器；随后在GN...
本研究结合酶循环反应与 DNA 功能化金纳米颗粒（AuNPs）信号放大，构建了一种用于无标记高灵敏、高选择性 DNA 检测的电化学生物传感器。新设计的发夹结构探针 HP 首先与目标 DNA 杂交，随后利用外切酶 III（ExoIII）进行均相酶切放大。目标 DNA 与 HP 杂交后诱导 ExoIII 对 HP 进行部分切割，释放酶切...
本文提出一种简便构建通用信号放大体系用于细菌检测的方法。借助仿生聚多巴胺（PDA）将生物识别元件和信号分子固定在 Fe3O4@MnO2 纳米材料表面。选择 Fe3O4@MnO2 纳米片作为载体，因其具有超顺磁性，且 MnO2 的强氧化性可增强多巴胺聚合。PDA 包覆在 Fe3O4@MnO2 表面，提供稳定且便捷的固定平台，可通过多巴...
金纳米颗粒（AuNPs）在 DNA 导向组装、纳米机器和智能材料中具有巨大潜力。在典型体系中，连接 DNA 和寡核苷酸间隔区中的非碱基配对区（如悬垂和缺口）对基于 DNA 置换反应的 AuNP 解聚集不可或缺，因此有必要研究非碱基配对区对解聚集动力学的影响，以提高 AuNP 解聚集速率。本文利用不同长度的间隔序列以及含有不同长度缺口...
本文是《Methods》DNA 基生物传感器特刊的客座编辑引言，概述 DNA 作为多功能识别分子在生物传感器中的发展。DNA 可识别互补核酸、金属离子、小分子、蛋白质和细胞；1990 年代发现的核酸适配体具有与抗体和酶竞争的结合能力；氧化石墨烯（GO）、碳纳米管和金纳米颗粒（AuNPs）等功能纳米材料可与 DNA 相互作用，推动 D...
本文研究了无试剂酶基安培生物传感器中一种独特的电流放大模式。作者以具有临床意义的乙醇脱氢酶（ADH）、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6pDH）、甘油-3-磷酸脱氢酶（G3pDH）和葡萄糖氧化酶（GOx）为识别元件，将酶及其辅因子共价连接到壳聚糖（CHIT）链上，并与多壁碳纳米管（CNT）混合固定在电极表面，再在外侧涂覆Nafion膜，形...
本研究建立了一种无标记电化学生物传感器，用于区分重组人促红细胞生成素（rhEPO）与内源性促红细胞生成素（EPO）。作者以玻璃碳电极（GCE）为基底，构建三明治型纳米金/氧化锌溶胶-凝胶/纳米金（nano-Au/ZnO sol–gel/nano-Au）复合修饰膜实现信号放大。多孔溶胶-凝胶结构有助于维持促红细胞生成素受体（EPOR）...
顺铂是用于多种恶性肿瘤治疗的代表性细胞毒性抗肿瘤金属药物。本文设计了一种无酶放大平台，利用目标物自主触发过程形成血红素/G-四链体 DNAzyme 超三明治结构，用于顺铂检测。由于血红素/G-四链体 DNAzyme 超三明治结构包含多个血红素/G-四链体 DNAzyme 单元，可获得放大的电化学信号。顺铂与所设计血红素/G-四链体 ...
本文提出一种等温、无酶且超灵敏的电化学核酸检测方法，用于检测目标 DNA。该方法将目标催化发夹组装与杂交链反应（HCR）巧妙结合，实现两步信号放大。首先，巯基修饰的发夹探针（IP）通过 Au–S 作用固定于金电极表面；当目标 DNA 存在时，其通过 toehold 介导的链置换打开 IP 发夹结构，并触发互补发夹探针（CP）与 IP...