Development of DNA Biosensors Based on DNAzymes and Nucleases.
DNA生物传感器在环境、医学、工业和农业分析中发挥重要作用。许多DNA生物传感器基于酶催化反应设计。由于酶在生物传感器中的重要性，本文对该主题进行综述。根据化学本质，将酶分为脱氧核酶（DNAzyme）和核酸酶（nuclease）。首先介绍具有不同功能的DNAzyme，包括诱导切割、金属化、过氧化物酶活性、连接和变构功能，并重点描述近...
Recent advances of using personal glucose meter as a biosensor readout for non-glucose targets.
个人血糖仪（PGM）因体积小、操作简便、成本低，已成为过去几十年最成功的生物传感器之一。为充分利用 PGM 多年研发积累，研究者发展了多种信号转导方法，将 PGM 从单纯血糖监测拓展到多种非葡萄糖目标检测。本综述总结了近年来以 PGM 为读出装置的非葡萄糖目标生物传感器进展，重点涵盖信号转导、信号放大以及目标分子识别与分析。综述指出...
Recent Progresses in Electrochemical DNA Biosensors for MicroRNA Detection.
微小RNA（miRNA）是一类长度短、非编码、进化保守并在转录后水平调控基因表达的小分子RNA，与癌症、病毒感染和心血管疾病等多种疾病密切相关。目前已有Northern blot、实时荧光定量PCR（RT-PCR）和荧光微阵列等技术用于miRNA检测，但由于miRNA序列短、同源性高且丰度低，开发灵敏、准确、快速且经济的检测方法仍具...
Glucometer-based electrochemical biosensor for determination of microRNA (let-7a) using magnetic-assisted extraction and supersandwich signal amplification.
本文提出一种基于超三明治杂交信号放大策略和血糖仪换能器的灵敏、便携式生物传感器，用于 microRNA 的简单检测。目标 microRNA 的存在可触发级联杂交链反应，形成含有多个生物素标记 DNA 探针的长超三明治组装体。随后，大量生物素修饰的蔗糖酶信号分子结合到超三明治组装体上，产生放大信号供血糖仪读取。由于超三明治格式使单个目...
Overview on the Design of Magnetically Assisted Electrochemical Biosensors.
电化学生物传感器通常需要将识别元件或捕获探针固定在电极表面，复杂操作程序以及较低的重复性和稳定性限制了其实际应用。磁辅助生物传感器在复杂生物样品中分离和预浓缩靶标方面具有显著优势；更重要的是，磁性材料可大规模生产和保存，因此磁辅助传感系统具有高通量潜力。本文总结了涉及磁性材料作为识别反应平台和靶标转化平台的电化学生物传感器设计。识别...
Bioanalytical methods encompassing label-free and labeled tuberculosis aptasensors: A review.
结核病（TB）全球负担沉重，传统诊断方法复杂、昂贵、耗时长，且灵敏度与特异度不足，还依赖特殊生物安全实验室，导致诊断延迟。生物传感器因不依赖结核分枝杆菌（MTB）、操作简便、成本低、灵敏度和特异度高，成为TB诊断的潜在工具。适配体作为生物识别元件，具有易合成与修饰、化学和热稳定性好、成本低、对目标亲和力和特异度高等优势。本文综述近十...
Sequence-specific amperometric detection based on a double-probe mode and enzyme-mediated multiple signal electrocatalysis for the double-stranded DNA of PML/RARα-related fusion gene.
构建了一种基于双探针模式和酶介导多重信号电催化的新型电化学DNA生物传感器，用于高灵敏测定PML/RARα融合基因双链DNA。通过巧妙设计两组检测探针，包括锚定于集成于定制金电极中的两个独立检测单元上的两个巯基化捕获探针，以及四个生物素化报告探针，它们同时与同一目标单链DNA的不同区段杂交，通过阻止两条分离目标单链DNA复性，提高探...
An Ultrasensitive Electrochemical Biosensor Integrated by Nicking Endonuclease-Assisted Primer Exchange Reaction Cascade Amplification and DNA Nanosphere-Mediated Electrochemical Signal-Enhanced System for MicroRNA Detection.
microRNA（miRNA）的高灵敏特异性检测对癌症早诊至关重要。功能核酸酶介导的目标放大与DNA纳米技术结合，有望实现高性能miRNA检测。本研究建立了一种超灵敏电化学生物传感器，将切口内切酶辅助引物交换反应（PER）级联放大与DNA纳米球（DNS）介导的电化学信号增强系统结合，用于检测miR-21。切口内切酶启动级联放大，切割...
Research progress of CRISPR-based biosensors and bioassays for molecular diagnosis.
CRISPR/Cas技术源于古菌和细菌的免疫机制，并因基因编辑获得2020年诺贝尔化学奖。分子诊断作为新一代诊断技术受到重视，越来越多研究表明CRISPR/Cas可与生物传感器和生物检测联用，用于分子诊断。基于CRISPR的检测因高特异性、高灵敏度、可编程和设备无关性而受到关注。核酸检测是最敏感和特异的诊断方法之一，未来有望用于小分...
Recent Progresses in Development of Biosensors for Thrombin Detection.
血栓素是一种丝氨酸蛋白酶，在机体稳态和血液凝固中发挥关键作用。血管损伤时，血栓素由血浆蛋白凝血酶原生成，可将纤维蛋白原聚合为纤维蛋白丝，并强烈激活血小板，促进血凝块形成以止血。血栓素的快速、灵敏检测对生物分析和临床诊断具有重要意义，因此已开发多种生物传感器。生物传感器通过生物相互作用产生与目标分析物浓度成比例的可量化信号；适配体传感...
Strategies for Enhancing the Sensitivity of Electrochemiluminescence Biosensors.
电化学发光（ECL）因高灵敏度、高选择性、宽动态范围、低背景噪声和无需外部光源等优势，已成为生物分析物灵敏准确检测的重要技术。为满足复杂真实样品基质中超灵敏、高效率和高精度分析需求，研究者发展了多种 ECL 策略以提升生物分析灵敏度。作为最有效途径之一，多种信号放大策略被整合到 ECL 生物传感器中，以获得理想分析性能。本综述总结了...
Histostar-Functionalized Covalent Organic Framework for Electrochemical Detection of Exosomes.
共价有机框架（COFs）因其结构多样和多功能性而备受关注。其特定理化特性使其在生物传感中具有巨大应用潜力。本文合成了形状规整、分散性良好的球形COFs，并进一步在COF表面修饰Histostar，设计了一种新型纳米探针。将该纳米探针用于构建电化学生物传感器以检测外泌体。由于Histostar是一种特殊聚合物，可共轭连接多个二抗（Ig...
In
本文报道了一种基于目标诱导生物催化沉淀（BCP）的分体式光电化学（PEC）免疫分析，用于检测癌胚抗原（CEA），采用In2O3/CdIn2S4异质结作为光敏剂。合成的In2O3/CdIn2S4异质结提高了电荷分离效率并缩短电子传输路径，从而增强光电流，表现出高导电性和光生电子-空穴低复合率。在CEA存在下，辣根过氧化物酶（HRP）通...
A sensitive biosensor for ochratoxin A detection based on triple-helix aptaswitch and bioorthogonal capture enabled signal amplification.
赭曲霉毒素A（OTA）被归类为可能的人类致癌物，准确监测OTA对规避污染风险至关重要。本文报道了一种用于OTA检测的灵敏生物传感器。该传感器通过适配体开关的结构转换与功能化纸基生物正交捕获信号放大的协同作用，实现了0.026 ng/mL的检出限和0.03–50 ng/mL的线性范围。最终，该方法被精确应用于实际样品，并开发了一种便携...
Highly Sensitive Photoelectrochemical Biosensor for MicroRNA-21 Based on a Dumbbell-Shaped Heterostructure AuNRs@end-TiO
首先在金纳米棒（AuNRs）两端生长TiO2，形成哑铃状异质结构（AuNRs@end-TiO2），再通过疏水作用组装到氟化锡（FTO）电极表面，以碳点（CDs）作为光敏剂，构建简洁的光电化学microRNA-21（miRNA-21，模型靶标）生物传感器。发夹探针（HPs）通过Au−S键固定在AuNRs@end-TiO2修饰的FTO电...
Single-tube isothermal label-free fluorescent sensor for pathogen detection based on genetic signatures.
本文报道了一种用于实时检测细菌病原体的单管等温无标记荧光生物传感器，具有多重检测能力。该传感器由两条DNA探针组成，二者与细菌RNA互补片段结合形成三向连接（3WJ）结构。其中一条探针在T7启动子下游编码荧光“点亮”RNA适配体；在靶标存在时，3WJ结构经延伸和转录产生多个适配体拷贝。适配体结合相应荧光生成染料并增强其荧光，从而实现...
Recent Advances in Electrochemical Aptasensors for Detection of Biomarkers.
疾病早期诊断对有效治疗患者至关重要。生物标志物是疾病诊断、进展监测和预后评估中最有前景的医学手段之一。在众多生物标志物检测方法中，基于适配体的生物传感器（适配体传感器）展现出巨大潜力。适配体是通过体外系统进化筛选（SELEX）获得的单链DNA或RNA分子，具有高灵敏度、高选择性、合成成本低、易于功能化、低毒性和高稳定性等优点。电化学...
Nanomaterials Used in Fluorescence Polarization Based Biosensors.
荧光偏振（FP）技术已应用于化学物质和生物分子的检测，服务于早期诊断、食品安全分析和环境监测。与传统有机染料相比，量子点等无机纳米材料具有特殊荧光性质，可提高基于FP的生物传感体系的光稳定性；金属纳米颗粒等纳米材料还可作为信号放大器，通过增大荧光团有效质量或产生金属增强荧光效应来提高FP值。本文综述了不同类别纳米材料在FP生物传感器...
Electrochemiluminescence biosensor for determination of lead(II) ions using signal amplification by Au@SiO
本文以MXene@Au为基底、Au@SiO2为信号放大因子，构建了一种用于水样中Pb2+检测的超灵敏“开–关”电化学发光（ECL）生物传感器。MXene@Au复合材料为三(2,2-联吡啶)钌(II)（Ru(bpy)3^2+）在电极上的负载提供了良好界面环境。基于共振能量转移，Au@SiO2核壳纳米颗粒可促进电子传输并加速三丙胺（TP...
Electrochemical Signal Amplification Strategies and Their Use in Olfactory and Taste Evaluation.
生物传感器是识别和检测目标分子的重要分析工具。电化学生物传感器将生物识别与电化学分析技术相结合，可将目标分子的浓度信号转换为电信号，实现定量与定性分析。由于具有高灵敏度、良好选择性、响应快和成本低等优点，电化学生物传感器已广泛应用于多种检测领域。然而，生物探针与目标分子相互作用引起的信号变化通常很弱，难以被检测仪器直接捕获，因此需要...