本研究报道了硼硫共掺杂石墨烯量子点（BS-GQDs）的合成及其作为无标记荧光传感探针用于高灵敏、高选择性检测多巴胺（DA）的应用。在碱性条件下，DA 可被氧化生成多巴胺醌；加入 DA 后，BS-GQDs 的荧光强度在 0–340 μM 宽浓度范围内被有效淬灭，检出限低至 3.6 μM。作者通过紫外-可见吸收光谱、稳态荧光光谱和时间分...
基于纳米猝灭剂的生物传感器已成为检测肿瘤标志物的有力工具，但如何高效构建与含富π电子碱基和荧光染料的核酸探针相匹配的π电子相互作用界面仍是挑战。本文通过纳米尺度聚合物杂化界面工程，制备了具有π电子耦合和超窄带隙（0.29 eV）的聚多巴胺/聚吡咯纳米片（PDA-PPy-NS）。首先通过氧化剂诱导吡咯在PDA纳米片上聚合制备PDA-P...
本研究开发了一种基于距离依赖光诱导电子转移（PET）与靶标跨链置换循环放大策略的荧光生物传感器平台，用于检测 MicroRNA。通过巧妙设计 DNA 十字结构保护限制性酶切位点，在引物、Klenow DNA 聚合酶和 Nt.BbvCI 切口内切酶作用下，靶标 miRNA 触发循环链置换反应，将少量输入靶标转化为大量单链 DNA 产物...
代谢综合征与肥胖、高血压、血脂异常及心血管风险增加相关，因此快速、准确地测定特定代谢物对疾病诊断和治疗评估至关重要，但现有小分子代谢物检测方法有限。本文报道了靶向维生素B3代谢物1-甲基烟酰胺（1-MNA）的柱芳烃（pillar[n]arene）合成与应用。1-MNA由烟酰胺N-甲基转移酶（NNMT）催化烟酰胺甲基化产生，与癌症进展...
Quenchbody（Q-body）是将荧光染料标记在抗体抗原结合位点附近的淬灭型荧光生物传感器，只需与样品混合即可快速检测多种目标分子。然而，基于骆驼科重链抗体来源的 VHH 纳米抗体的 Q-body 尚未见报道。本文报道了一种用于检测化疗药物甲氨蝶呤（methotrexate, MTX）的“mini Q-body”。作者构建了三...
本研究设计了一种用于检测低分子肝素依诺肝素（Enoxaparin, Enox）的“开启型”荧光传感器。该体系基于荧光素（Fluorescein, FL）染料被 Fe(III) 猝灭的机制：在纳摩尔浓度范围内，Fe(III) 可使 FL 荧光显著降低。作者利用紫外-可见吸收、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜等手段研究了猝灭...
本文报道了一种基于DNA四面体的生物传感器（DTB），用于RNA干扰关键蛋白Argonaute2（Ago2）的成像与检测。DTB由DNA四面体框架和光诱导电子转移（PET）荧光换能对组成：四面体由四条核酸链自组装而成，其中一条边上的DNA3形成发夹RNA序列并嵌入互补双链中；另一条DNA4的两端分别标记DNA/银纳米簇（AgNC）和...
本文报道了一种用于病原菌超灵敏、高特异性检测的荧光传感策略。该策略将目标调控的光诱导电子转移（PET）与发卡探针介导的循环指数扩增相结合。体系中包含三种发卡探针：H1 含有针对鼠伤寒沙门氏菌的适配体及切割内切酶识别序列，用于识别目标并参与聚合酶催化的目标循环扩增和次级目标循环扩增；H2 含有针对血红素（hemin）的适配体，在血红素...
微小 RNA（miRNAs）在多种生物过程中发挥重要调控作用，并与多种人类疾病相关。本文报道了一种用于定量检测 miR-21 的便捷荧光生物传感器，miR-21 是与心脑血管疾病密切相关的关键 miRNA。该方案通过合理设计单链 DNA 探针 Probe-21，使其依次包含 C 富集序列、与 miR-21 互补的 Com 序列和 G...
本文报道了基于海洋热袍菌精氨酸结合蛋白（TmArgBP）构建的无试剂荧光蛋白生物传感器，用于检测精氨酸。作者比较了两种传感器构建策略：一是利用环境敏感荧光探针的溶剂可及性变化，二是利用光诱导电子转移（PET）导致的荧光猝灭。通过定点突变构建9个单半胱氨酸TmArgBP突变体，并用三种环境敏感荧光探针标记；结果显示加入精氨酸后荧光发射...
酪氨酸酶在黑色素合成中起关键作用，也是黑色素瘤的重要生物标志物，因此亟需利用生物相容材料高灵敏检测其活性。本文报道了一种基于多巴胺功能化金/银纳米团簇（Dopa-Au/Ag NCs）的便捷、高灵敏荧光生物传感器，用于酪氨酸酶活性检测。具有氧化还原性质的多巴胺通过酰胺键共价连接在 Au/Ag NCs 表面，形成具有强蓝色荧光的 Dop...
本文报道了一种基于石墨相氮化碳（g-C3N4）纳米片的高灵敏、高选择性、无标记荧光生物传感器，用于首次检测碱性磷酸酶（ALP）。该传感器利用高荧光、水分散性超薄 g-C3N4 纳米片作为荧光探针，并采用 ALP 在生物体系中的天然底物焦磷酸盐（PPi），因而具有较高催化效率。检测时，Cu2+ 与 g-C3N4 配位并通过光诱导电子转...
雷帕霉素（Rapamycin/Sirolimus）是器官移植后最常用的免疫抑制剂之一，并显示抗肿瘤活性，因此移植或肿瘤治疗后监测其血药浓度具有重要临床意义。现有雷帕霉素检测方法灵敏度有限，或需要复杂步骤和较长检测时间。本文提出一种基于荧光淬灭释放原理的新型雷帕霉素荧光生物传感器“Q’-body”。该传感器受抗体淬灭体（Q-body）...
本文设计了一种基于谷胱甘肽（GSH）包覆碲化镉（CdTe）量子点（QDs）荧光“关-开”可逆变化的生物传感器，用于检测鲱鱼精子 DNA（hsDNA）。该传感器利用硫酸多粘菌素 B（PMBS）与 hsDNA 的相互作用作为固有识别性能，并以 GSH 包覆 CdTe QDs 的荧光转变作为外部信号。由于 QDs 到 PMBS 的光诱导电...
本文设计并合成了一种智能“关-开”分子支架/荧光探针1。该探针表现出良好的光稳定性、细胞通透性、细胞器特异性和对ATP的选择性。HeLa细胞多色活细胞成像实验表明，探针1对线粒体具有高选择性，并呈现荧光“开启”响应。作为概念验证及其在生物科学中应用前景的证明，探针1被用于在部分水相介质和HeLa细胞内灵敏检测ATP。ATP三磷酸基团...
本文报道了一种基于光诱导电子转移（PET）的取代杯[4]芳烃荧光离子载体，用于通过发射光谱选择性识别色氨酸（L-Trp）和组氨酸（L-His）。该探针为5,11,17,23-四叔丁基-26,28-二甲氧基-25,27-二氨基芘-2-基杯[4]芳烃（TDPC），由芘荧光团与杯[4]芳烃受体共价连接构成。L-Trp 与 TDPC 结合后...
本文报道一种新型无试剂荧光生物传感器策略，其原理是抗体结构域上荧光团的淬灭效应随抗原结合而被解除。作者利用无细胞翻译介导的位置特异性蛋白标记系统，将荧光团定点引入抗体单链可变区（scFv）N端，发现 N端标记的 scFv 在结合抗原后出现显著荧光增强。以羧基四甲基罗丹明（TAMRA）标记的抗骨钙素 scFv 为模型，通过突变分析发现...