生物传感器在临床实践和环境研究中具有重要价值，因为它能够从多种样品中特异性检测目标分子。然而，开发兼具高灵敏度、高选择性、快速、低成本和易操作性的生物分子检测体系仍面临挑战。近年来，利用DNA修饰酶催化检测反应的生物传感器装置不断涌现，这类装置通常比现有生物传感器更灵敏、更特异，检测时间更短，成本更低且更易使用。本文综述了DNA修饰...
本文提出一种基于MnTBAP仿生催化AGET ATRP信号放大的超灵敏、高选择性绿色电化学DNA生物传感器，用于aM级DNA序列定量。PNA捕获探针通过Au-S键共价固定于金电极表面，利用碱基配对特异性捕获目标DNA（T-DNA）；杂交双链骨架中的磷酸基团与Zr4+配位，Zr4+空位进一步结合ATRP引发剂BPAA和仿生催化剂MnT...
野生型p53蛋白的敏感、准确定量对生物研究和临床诊断具有重要意义。本文提出一种无修饰安培生物传感器，用于通过电极表面原位形成银纳米颗粒（AgNPs）网络实现信号放大，从而检测野生型p53蛋白。含两个共识结合位点的双链DNA（dsDNA）探针固定于金电极表面，用于捕获野生型p53蛋白。蛋白外表面暴露的半胱氨酸巯基和氨基使裸AgNPs能...
霉菌毒素是真菌产生的次级代谢产物，对人和动物具有严重毒性，欧盟等监管机构已设定最高限量。为满足食品安全对快速、低成本和高灵敏度检测的需求，适配体生物传感器因简单、快速、低成本、高选择性而受到关注。本文系统综述了2008年首次报道以来近11年间用于食品和农产品中霉菌毒素检测的适配体传感器研究进展，涵盖赭曲霉毒素A、黄曲霉毒素、伏马毒素...
本文设计了一种用于水溶液中铀酰离子（UO2^2+）检测的高性能电化学生物传感器，其核心是将UO2^2+特异性DNAzyme与DNA修饰金纳米颗粒（DNA-AuNP）网络结构相结合。该传感器以金电极为基底，先将DNAzyme酶链DNAS1通过Au-S键固定于电极表面，并用6-巯基-1-己醇（MCH）封闭非结合位点；随后依次孵育AuNP...
物种特异性DNA序列测定是动物物种鉴定和肉类掺假检测的关键。本文基于高效且特异的双输出toehold介导链置换（TMSD）扩增，开发了一种简单均相电化学生物传感器，用于灵敏检测肉制品中物种特异性DNA序列。与靶DNA孵育后，双输出TMSD扩增使预形成的DNA双链结构中释放大量亚甲基蓝（MB，电化学信号分子）标记探针（MB-P）。游离...
可靠生物传感平台对临床与环境样品中蛋白质的诊断检测和生物过程监测至关重要。生物传感器需具备稳定性、可重复性和高灵敏度，以检测极低浓度目标物并避免干扰物非特异性结合。本综述系统回顾2017—2019年适配体在金电极上用于蛋白质电化学检测的固定化技术，包括巯基化适配体直接固定、短连接子、链霉亲和素/生物素相互作用，以及DNA纳米结构和还...
本研究制备了溶菌酶适配体功能化的磁性藻酸盐水凝胶，用于分离和富集溶菌酶。鲁米诺标记适配体作为信号标签，通过π相互作用吸附在磁性羧基化碳纳米管上。加入溶菌酶后，适配体与溶菌酶特异性结合，使信号标签从碳纳米管上脱落；适配体/溶菌酶复合物与固定在血红素@HKUST-1表面的互补单链杂交，溶菌酶被释放，并可再次结合剩余信号标签，实现目标循环...
均相电化学 DNA 生物传感器因在溶液相中具有较高识别效率而受到关注，但引入额外标记物和繁琐操作步骤限制了其应用。本文合成了一种新型四二茂铁（tetraferrocene, TtFc）作为均相电化学 DNA 传感器探针标记物，其分子中含有四个二茂铁单元，相比单二茂铁可提供更强的氧化还原信号。在 III 型外切酶（Exo III）辅助...
赭曲霉毒素A（OTA）是主要由曲霉和青霉产生的一类霉菌毒素，广泛存在于植物源食品中。OTA污染食品可对动物和人体造成严重危害，而OTA化学稳定性高，常规食品加工难以去除，因此敏感、快速检测OTA对防控具有重要意义。本文总结并比较了国内外OTA的常规与新型检测方法，重点从新视角描述新型OTA电化学生物传感器的最新研究进展及相关应用。作...
高效信号放大是构建超灵敏生物传感器的关键，尤其适用于存在大量干扰物的生物相关物种检测。本文以LbaCas12a作为信号放大器，建立了一种通用CRISPR-Cas12a荧光检测平台，用于在超低浓度下检测多种分析物。该平台利用LbaCas12a被单链DNA中间体激活后产生的非特异性单链DNA酶活性，将非DNA靶标转化为可识别的ssDNA...
本文报道了一种基于三维大孔金（3DMG）电极的电化学免疫生物传感器，用于检测金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）。3DMG 电极以氢气泡为动态模板，在金盘电极上通过一步电沉积制备，具有较大的电化学活性表面积和 20–50 μm 的孔径，有利于固定一抗并捕获 S. aureus。将二抗（A...
类比分裂蛋白系统，由两条或多条短核酸链组成的分裂适配体已成为生物传感器中的新型工具。其核心思想是将一个完整适配体切割为两个或多个彼此独立且单独无功能的片段，这些片段在特定靶标存在时能够选择性自组装，重新形成具有结合能力的三维结构；若片段末端带有可反应基团，还可通过共价端连接进一步增强复合物稳定性。目前仅有少数适配体被成功切割，分裂适...
本文首次报道一种基于主客体识别与三重信号放大的电化学发光（ECL）生物传感器，用于尿嘧啶 DNA 糖基化酶（UDG）检测。该传感器以氧化石墨烯（GO）修饰电极为基底，负载 β-环糊精（β-CD）作为 Fc 捕获层；发夹 DNA 探针茎部含 6 个尿嘧啶，5′ 端巯基固定于 FeMOF/AuNPs@luminol 平台，3′ 端标记二...
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...
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...
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...
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...
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...
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）...