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...
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...
端粒酶被认为是肝细胞癌(HCC)早期诊断和预后评估的重要生物标志物,但高灵敏、高特异的检测方法仍具挑战。为此,作者构建了一种新型表面增强拉曼散射(SERS)生物传感器,用于检测端粒酶活性。该传感器采用由链置换扩增(SDA)和催化发夹组装(CHA)组成的双DNA催化放大策略。端粒酶诱导端粒酶引物延伸,形成含重复序列的长链DNA,进而触...
小细胞外囊泡相关微小RNA(sEV-miRNAs)谱分析在癌症诊断与监测中具有重要价值,但临床样本中低表达sEV-miRNAs的检测仍具挑战。本文提出一种基于局部DNA四面体辅助催化发夹组装(LDT-CHA)的新型电化学生物传感器,用于sEV-miRNA检测。LDT-CHA将催化发夹组装(CHA)底物固定于局部DNA四面体上,通过高...
多菌灵(dimethomorph, DMM)是一种广泛使用的高效杀菌剂,对生态环境和公共健康构成潜在威胁,建立灵敏稳健的DMM检测方法具有重要意义。本文构建了一种基于催化发夹组装(CHA)的免疫荧光(IMF)生物传感器,采用单链DNA与DMM抗体共修饰的金纳米颗粒(H0-Ab-Au)作为抗干扰探针,以DMM抗原包被的96孔板作为免疫...
本文开发了一种基于CdS量子点(QDs)敏化多孔六方氮化硼(h-BN)纳米片(NSs)和催化发夹组装(CHA)形成多点位三足DNA行走器(TDW)的高灵敏光电化学生物传感器。多孔h-BN纳米片具有大比表面积和丰富活性反应位点,可作为光电基底材料;h-BN/CdS QDs复合材料促进光生电子和空穴传输,具有优异光电转换效率。miRNA...
本文设计了一种基于催化发夹组装(CHA)级联非金属表面等离子体共振(SPR)效应的新型电化学发光(ECL)传感系统,用于超灵敏、高选择性地检测 miRNA-21。在 CHA 循环中,可捕获更多目标 miRNA-21,从而放大检测信号并提高灵敏度。同时,链霉亲和素(SA)与生物素之间的特异性识别,以及二硫化锡(SnS2)纳米片对苯并四...
实现生物标志物的快速高灵敏检测对疾病诊断与治疗至关重要。本文构建了一种基于DNA纳米结构和催化发夹组装(CHA)的高灵敏、通用双放大电化学发光(ECL)传感平台,用于靶标检测。当靶DNA存在时,其与辅助链D1和D2杂交形成I形DNA纳米结构,进而触发后续CHA反应,产生大量H1-H2双链DNA复合物。所得双链复合物可被捕获在电极表面...
本文报道了一种基于电化学发光-共振能量转移(ECL-RET)的 microRNA-141(miRNA-141)生物传感器。以高比表面积二维 Ti3C2 Mxenes 纳米片负载 CdS:W 纳米晶(NCs)作为 ECL 信号发射体,Mxenes 可负载更多发射体并增强 ECL 强度。BiOCl 纳米片(NSs)在 250–700 n...
本研究通过一锅水热法将9,10-双(对羧苯基)蒽(DPA)配体与N,N-二乙基乙二胺(DEAEA)配体共同配位到锌离子节点,合成双配体金属有机框架微花Zn-DPA/DEAEA(d-MOF)。DPA为典型电化学发光(ECL)发光体,DEAEA既是有效共反应物,又作为形貌调节剂;通过控制DEAEA用量,可将形貌由厚片、薄片调控为微花。由...
大肠杆菌O157:H7是重要的食源性病原体,现有检测方法在真实样品分析中仍面临特异性与灵敏度不足的挑战。本文开发了一种基于多重信号放大策略的微流控化学发光生物传感器,用于快速、超灵敏检测大肠杆菌O157:H7。微流控装置由上游蛇形混合通道和下游带微柱阵列的船形微腔组成,分别用于高效混合化学发光试剂、充分进行催化发夹组装(CHA)放大...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的流行给全球公共卫生带来重大挑战,早期快速、灵敏检测对疫情防控至关重要。本文提出一种目标触发级联信号放大策略,用于SARS-CoV-2 RNA的电化学灵敏检测。SARS-CoV-2 RNA可触发催化发夹组装(CHA),在电极表面生成大量带有游离3′-OH末端的DNA双链;随后末端脱...
伏马菌素(FB)是玉米、小麦、燕麦及其相关产品中常见的真菌毒素,其中FB1含量最高,可造成严重食品污染并危害公共健康,因此亟需高灵敏检测方法。本研究基于上转换纳米粒子(UCNPs)与氧化石墨烯(GO)之间的荧光共振能量转移(FRET),结合催化发夹组装(CHA)靶标循环与信号放大,构建了用于FB1检测的新型荧光生物传感器。当样品中存...
微小RNA(miRNA)在多种疾病中发挥重要调控作用,是癌症诊断与预后的潜在生物标志物。本文开发了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)并结合催化发夹组装(CHA)扩增技术的生物传感器,用于乳腺癌血清中miRNA-21和miRNA-155的超灵敏检测。CHA策略使极低浓度的目标miRNA通过与大量发夹探针反复杂交触发循环扩增,从而显著...
本文开发了一种基于催化发夹组装(CHA)目标回收触发双信号输出的新型比率电化学传感平台,用于超灵敏检测 microRNA(miRNA)。为实现比率双信号策略,将电化学指示剂亚甲基蓝(MB)负载到高孔隙率、大比表面积的石墨烯气凝胶(GA)与金属有机框架(MOF)复合材料孔中,并选择氧化还原电位明显分离的 Fe-MOFs 作为另一信号探...
本文报道了一种用于蛋白质通用检测的即时检测(POC)侧流层析生物传感器(LFB),其基于邻近杂交介导的蛋白–DNA信号转换器、等温指数扩增(EXPAR)和催化发夹组装(CHA),具有高灵敏度和高选择性。该体系中,抗体偶联DNA1先与输出DNA(DNA3)杂交;当目标蛋白同时结合抗体偶联DNA1和DNA2时,二者局部浓度升高,引发DN...
近年来,基于DNA的生物传感器因其化学性质稳健、传感功能可定制,被视为下一代生物医学检测装置的有力候选。与传统生物传感器相比,DNA基生物传感器具有检测靶标范围更广、使用寿命更长、生产成本更低等优势。此外,精巧的DNA结构能够调控生物传感器界面附近的信号传导,从而显著提升传感器性能。为全面展示DNA生物传感器的优势,本文综述了DNA...
在半导体表面增强拉曼散射(SERS)中,吸附拉曼分子与半导体之间的电荷转移(CT)化学增强是主要贡献机制。本文首次将三维WO3空心微球开发为SERS活性基底。与片状WO3相比,该三维WO3具有更小的带隙和更丰富的表面缺陷。这些特性增加了半导体与拉曼分子界面处的电荷转移,形成强CT相互作用,从而产生显著SERS增强。该三维WO3表现出...
本文构建了一种基于恒电阻集成闭合双极电极(BPE)的电化学发光(ECL)平台,用于检测前列腺癌标志物 microRNA-141(miRNA-141)。该平台由两个储液腔和一个恒电阻组成,BPE 阴极修饰氮化硼量子点(BNQDs),阳极储液为 [Ru(bpy)3](PF6)2/三丙胺(TPrA)体系。在 BNQDs 表面固定发夹 DN...
本文为《Biosensors and Bioelectronics》期刊发表的更正声明,针对2021年第183卷113205号论文“基于多功能DNA四面体辅助催化发夹组装的快速电化学生物传感器用于外泌体microRNA敏感分析”进行更正。更正内容为第一页底部通讯作者邮箱地址应更正为 qyr@smu.edu.cn(Y. Qiu)和 n...
本文报道了一种基于趾端介导催化发夹组装(CHA)和DNAzyme级联水解反应的无酶生物传感器,用于霉菌毒素检测。当霉菌毒素存在时,适配体与目标物特异性结合并释放触发DNA;触发DNA启动趾端介导CHA,产生大量带有四个趾端的部分双链B/C,用于组装DNAzyme级联水解反应。B/C双链、DNA1和DNA2通过协同自组装形成Mg2+依...