Nucleic acid-cleaving catalytic DNA for sensing and therapeutics.
具有核酸切割催化活性的DNAzyme（催化DNA）因序列功能不断拓展，正成为传感领域廉价、稳定且可放大的检测元件。本综述系统梳理并详细描述迄今已鉴定的核酸切割型DNAzyme，按催化所需的小分子或金属离子进行分类，并指出不同DNAzyme中在文献中不易直接看出的保守区域。文章进一步阐述这些DNA序列的功能广度及其适用反应条件，包括温...
Integration and synergy in protein-nanomaterial hybrids for biosensing: Strategies and in-field detection applications.
生物传感器在临床诊断、食品安全和环境监测等领域中，对可靠、灵敏及现场实时检测具有重要意义。提高分析性能的关键在于有效识别、信号产生与放大，而将多种传感元件集成到小型化、便携式装置中仍具挑战。蛋白-纳米材料杂化体（PN hybrids）整合了生物活性蛋白（酶、抗体等）与纳米材料（纳米颗粒、纳米管、纳米片、纳米花等）的丰富理化性质，既可...
Label-Free and Ultrasensitive Electrochemical DNA Biosensor Based on Urchinlike Carbon Nanotube-Gold Nanoparticle Nanoclusters.
纳米材料已被广泛用于生物传感系统，以高灵敏、高选择性地检测多种生物靶标。本文基于“海胆状”碳纳米管-金纳米颗粒（CNT-AuNP）纳米簇构建了一种简便、无标记、超灵敏的电化学DNA生物传感器，用于信号放大。具体而言，通过电化学聚合多巴胺（DA）修饰金电极，并利用席夫碱反应固定DNA探针。当检测靶核酸时，经双DNA（报告链和连接链）功...
Polysaccharide-enhanced ARGET ATRP signal amplification for ultrasensitive fluorescent detection of lung cancer CYFRA 21-1 DNA.
设计了一种基于多糖和电子转移再生引发剂原子转移自由基聚合（ARGET ATRP）信号放大策略的超灵敏荧光生物传感器，用于检测非小细胞肺癌（NSCLC）的细胞角蛋白片段抗原21-1（CYFRA 21-1）DNA。巯基化肽核酸（PNA）通过交联剂固定在磁性纳米颗粒（MNPs）上，并与CYFRA 21-1 DNA杂交。透明质酸（HA）以羧...
Application and Technique of Liquid Crystal-Based Biosensors.
液晶生物传感器基于生物分子特异性结合事件诱导液晶分子取向变化，从而将生物识别过程转换为可观察的光学信号。由于成本低、灵敏度高、操作简便、有效且便携，液晶生物传感器有望用于检测生物分子、生物分子活性以及小分子化合物。本文介绍了液晶生物传感器的基本原理与制备流程，系统综述了液晶传感中的信号放大技术及其在病毒、细菌、蛋白质、核酸和小分子化...
Electrochemical biosensors: perspective on functional nanomaterials for on-site analysis.
电化学生物传感器是将酶-底物反应、抗原-抗体相互作用等生化事件转换为电流、电压或阻抗等电信号的典型传感器件。在该类传感器中，电极既是固定生物分子（酶、抗体、核酸）的固体支撑，也是电子传递的关键部件。由于多种纳米材料具有大比表面积，可通过提高生物分子负载量和反应物传质能力产生协同效应，从而提升分析灵敏度。本文按碳基（碳纳米管和石墨烯）...
Ultrasensitive and Selective Determination of Carcinoembryonic Antigen Using Multifunctional Ultrathin Amino-Functionalized Ti
本文报道了一种基于二维氨基功能化Ti3C2-MXene（N-Ti3C2-MXene）的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于检测癌胚抗原（CEA），采用夹心式信号放大策略。该传感器以N-Ti3C2-MXene纳米片修饰的传感平台为基础，并采用由N-Ti3C2-MXene-中空金纳米颗粒（HGNPs）-葡萄球菌蛋白A（SPA）复合物...
Amplified Electrochemical Biosensing of Thrombin Activity by RAFT Polymerization.
凝血酶是凝血级联中的关键丝氨酸蛋白酶，常作为凝血障碍相关疾病的诊断生物标志物。本文报道一种“信号开启”电化学生物传感器，利用凝血酶特异性底物肽（Tb peptide）作为识别元件，并通过可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合实现信号放大，用于高灵敏、高选择性地检测凝血酶活性。无羧基Tb肽经N端半胱氨酸自组装于金电极表面，特异性识别凝血...
Triple Amplification of 3,4,9,10-Perylenetetracarboxylic Acid by Co
本研究构建了一种具有生物活性保持特性的三重放大电化学发光（ECL）生物传感器，用于降钙素原（PCT）的超灵敏定量检测。针对痕量分析需要强 ECL 信号的问题，作者利用 Co2+ 基金属有机框架 ZIF-67 和银-半胱氨酸复合物（AgCys）实现发光体 3,4,9,10-菲四甲酸（PTCA）的信号放大。ZIF-67 含有更多原子分散...
Amplified Analysis of DNA or Proteins by TdT-generated DNAzyme.
核酸或蛋白等生物标志物的灵敏、特异检测对疾病诊断具有重要意义。本文结合内切酶辅助的靶标响应扩增策略与末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）生成的过氧化物酶模拟DNAzyme，开发了一种用于DNA和蛋白的新型简易比色生物传感器。以靶DNA和血栓素为代表生物分子，切割片段的产生只能由特异性靶标结合及随后的切口内切酶切割触发，不会自发发生。在信号...
Recent Advances in Electrochemical and Optical Biosensors Designed for Detection of Interleukin 6.
白介素6（IL-6）是维持机体稳态、免疫调节和造血的重要细胞因子，在病毒、微生物、致癌或自身免疫刺激下上调时，可参与多种病理状态。高保真免疫传感器可实现IL-6的实时监测，有助于危重疾病的早期预后。近年来，多种增强生物传感器稳健性和整体性能的方法被报道。电化学和荧光检测方法与集成电子器件结合，因具有较高信噪比、高特异性、超灵敏度和宽...
Catalytic Nucleic Acids: Biochemistry, Chemical Biology, Biosensors, and Nanotechnology.
自20世纪80年代初核酶被发现以来，催化核酸已被应用于多个领域。与蛋白质酶相比，催化核酸具有结构可编程、易于修饰且更稳定（尤其是 DNA）的特点。本文以历史视角总结核酸酶若干主要交叉研究方向，这些方向可能产生更广泛影响。20世纪80年代对核酶的早期研究打破了“所有酶都是蛋白质”的观念，为 RNA 世界假说提供了新证据。1994年，首...
AuNP-Amplified Surface Acoustic Wave Sensor for the Quantification of Exosomes.
本研究报道了一种金纳米粒子（AuNP）放大的表面声波（SAW）生物传感器，用于高灵敏度定量检测外泌体。SAW芯片通过Au–S键自组装巯基乙酸形成羧基修饰层，经EDC/NHS活化后固定抗CD63抗体。由于外泌体膜表面表达CD63，外泌体可被捕获在芯片上。为增强信号，进一步加入生物素标记的EpCAM抗体作为二抗，以及链霉亲和素标记的Au...
Label-free probes using DNA-templated silver nanoclusters as versatile reporters.
DNA模板银纳米团簇（DNA-AgNCs）近年来在分析化学中展现出广泛应用。作为基于DNA检测方法中的信号输出方式，DNA-AgNCs具有显著优势：首先，识别序列与合成序列天然整合于同一条DNA探针中，无需化学修饰或连接；其次，通过采用不同序列，可在较宽范围内调节DNA-AgNCs的发射波长；第三，DNA-AgNCs不仅可用于产生荧...
A highly sensitive and selective fluorescence biosensor for hepatitis C virus DNA detection based on δ-FeOOH and exonuclease III-assisted signal amplification.
本文报道了一种基于δ-FeOOH纳米片与Exonuclease III（Exo III）辅助靶标循环信号放大的低背景荧光生物传感器，用于核酸检测。由于单链DNA（ssDNA）与δ-FeOOH纳米片之间存在强结合能力，FAM标记的ssDNA探针可通过荧光共振能量转移（FRET）被δ-FeOOH纳米片猝灭。利用δ-FeOOH的磁性分离特...
Detection of Epidermal Growth Factor Receptor Gene Status via a DNA Electrochemical Biosensor Based on Lambda Exonuclease-assisted Signal Amplification.
本研究基于前期工作构建了一种新型电化学生物传感器，用于检测非小细胞肺癌靶向治疗疗效预测指标——表皮生长因子受体（EGFR）基因突变状态。为降低检测限以识别体液中痕量肿瘤 DNA，作者引入 λ-外切酶（λ-Exo）建立杂交-消化循环：目标 DNA 先与带有 λ-Exo 识别位点的辅助 DNA 杂交形成双链；λ-Exo 识别并切割该双链...
Nanographite-based fluorescent biosensor for detecting microRNA using duplex-specific nuclease-assisted recycling.
本文报道了一种基于纳米石墨（NG）的荧光生物传感器，用于检测microRNA（miRNA），其核心是双链特异性核酸酶（DSN）辅助信号放大。无靶标时，在π-堆积作用辅助下，NG吸附两端羧基荧光素（FAM）标记的双FAM探针（DFP），DFP表面序列与miRNA完全互补，导致FAM荧光被猝灭。存在靶标时，DNA/RNA杂交双链被NG排...
A novel signal amplification strategy based on the competitive reaction between 2D Cu-TCPP(Fe) and polyethyleneimine (PEI) in the application of an enzyme-free and ultrasensitive electrochemical immunosensor for sulfonamide detection.
具有类过氧化物酶活性的纳米酶常用作电化学免疫传感器的信号标记，但存在标记过程复杂、纳米酶固定到抗体后失活等不足。为解决这些问题，作者设计了一种新型无酶电化学免疫传感器，用于磺胺类（SAs）的超灵敏检测。该传感器将合成的二维Cu-TCPP(Fe)纳米片直接修饰在电极表面，作为具有类过氧化物酶活性的纳米酶。PEI-GO@Ab2中的聚乙烯...
Dual signal amplification by polysaccharide and eATRP for ultrasensitive detection of CYFRA 21-1 DNA.
细胞角蛋白片段抗原21-1（CYFRA 21-1）DNA是与非小细胞肺癌密切相关的重要生物标志物。本文通过多糖和电化学介导原子转移自由基聚合（eATRP）双信号放大，构建了一种用于超灵敏检测CYFRA 21-1 DNA的新型电化学生物传感器。具体而言，5'-端巯基化肽核酸（PNA）探针固定于金电极表面，用于特异性识别CYFRA 21...
Highly sensitive photoelectrochemical detection of bleomycin based on Au/WS
本文构建了一种超灵敏光电化学（PEC）生物传感器，用于博来霉素（BLM）检测。该传感器以金纳米颗粒（Au NPs）/二硫化钨纳米棒阵列（WS2 NA）光电极为 PEC 基体，以具有模拟过氧化物酶活性的银纳米颗粒/片状锌金属有机框架（Ag/ZnMOF）纳米酶为多功能信号放大器。Au/WS2 与 Ag/ZnMOF 分别通过巯基 DNA1...