本研究采用培养依赖方法，调查中国黑土、棕壤、红壤和草甸土中 N-酰基高丝氨酸内酯（AHL）产生菌的分布与多样性。从四种土壤中分离细菌，并用 Agrobacterium tumefaciens A136(pCF218/pCF372) 和 Chromobacterium violaceum CV026 两种 AHL 生物传感器进行交叉喂...
细胞能感知多种细胞内与环境信号，并常以组合方式处理这些信号以产生特定表型响应。本文采用单一及混合细胞类型群体，预先编程工程化模块化细胞信号与传感电路，作为处理单元检测并整合多种环境信号。基于工程化模块化遗传AND逻辑门，作者构建了一套可扩展的合成微生物生物传感器，包含可交换的传感、信号处理与执行模块。这些细胞生物传感器利用不同的信号...
本研究开发了一种用于高效检测神经毒性有机磷化合物（OPs）的全细胞阵列生物传感器。该传感器以贻贝粘附蛋白（MAP）作为微生物细胞固定连接子，将周质表达有机磷水解酶（OPH）的重组大肠杆菌固定于96孔微孔板表面。对氧磷水解活性与荧光显微镜分析表明，与简单物理吸附相比，MAP提高了细胞固定效率并增强了固定细胞的稳定性。扫描电镜分析显示，...
本研究提出一种基于细胞的生物气体传感器，用于检测和评估空气中气态有机化合物。利用多参数传感系统实时监测活体人鼻细胞（RPMI 2650）和人肺细胞（A549）在气态物质直接暴露10 min后的响应。暴露后可记录细胞阻抗、耗氧速率和酸化速率的变化，用以表征所暴露气体的细胞毒性。该传感器能够识别水溶液中2%的丙酮，而在气相中可在暴露结束...
本研究提出利用基于人角质形成细胞系HaCaT的基因工程传感细胞，对化学诱导的细胞内信号级联应激进行时间分辨检测。细胞被稳定转染HSP72-GFP报告基因构建，形成表达应激诱导型报告蛋白的光学传感细胞系。文中展示了传感细胞的时间与剂量依赖性能，并与无标记阻抗监测方法（电细胞-基底阻抗传感，ECIS）进行比较。此外，基于mSlides ...
本文研究代谢多样的紫色细菌 Rhodobacter capsulatus 在生物燃料电池和电化学微生物生物传感器中的应用。比较野生型 ATCC 17015 与缺乏脂多糖荚膜的突变株 37b4 同锇（Os）氧化还原聚合物修饰电极的电化学通讯能力。采用需氧异养生长的 R. capsulatus 筛选高效细胞–电极通讯，为后续光异养菌应用...
太赫兹辐射对生物体系的影响研究具有重要意义，尤其因其有望用于安检系统。本研究利用新西伯利亚自由电子激光（NovoFEL）作为太赫兹辐射源，考察太赫兹辐射对大肠杆菌 E. coli/pKatG-gfp 生物传感器细胞的非热效应。该细胞携带 pKatG-gfp 质粒，katG 启动子可响应氧化应激等刺激并驱动绿色荧光蛋白（GFP）表达。...
为研究疑似内分泌干扰化合物（EDCs）的作用及可能机制，已开发多种检测体系。本研究构建了工程化大肠杆菌生物传感器菌株，分别整合来自比目鱼（Solea solea）和猪（Sus scrofa）的雌激素受体β（ERβ）配体结合域（LBD）。这些菌株通过生长表型变化指示相应受体配体的存在，能够区分激动剂与拮抗剂，并借助剂量–反应曲线粗略反...
基于细胞的生物传感器将哺乳动物细胞等复杂生物识别元件与微流控器件相结合，为医学诊断和个性化医疗开辟了新方向。该类器件通常具有结构简单、成本低廉、可一次性使用等特点，能够以活细胞作为识别单元，实时响应病毒、药物、毒素、重金属离子及肿瘤细胞等刺激。本文综述了微流控全细胞生物传感器中电学与电化学换能技术的最新进展，重点讨论微流控芯片材料、...
爱德华菌（Edwardsiella ictaluri）是肠杆菌科革兰氏阴性病原菌，可引起鲶鱼肠型败血症，已成为越南条纹鲶养殖的重要问题。本研究从患病条纹鲶中分离到一株细菌 Ei-151，并证实其具有致病性。基于 16S rDNA 测序和表型试验，该病原菌被鉴定为 Edw. ictaluri。利用不同生物传感器菌株检测 Edw. ic...
本研究从海洋环境中分离并鉴定一株发光菌株为 Vibrio campbellii LZ5，16S rDNA 分析表明该菌株属于 V. campbellii。该菌在较宽的生活条件下生长良好，其相对荧光强度在 pH 5–7.5、NaCl 0–3%、KCl 1.5–5% 以及 CaCl2 1–3% 的范围内均保持稳定；相反，相对荧光强度与 ...
本文报道从健康人舌后背面分离到一株能产生N-酰基高丝氨酸内酯（AHL）的肠杆菌属菌株T1-1。该菌株培养上清提取物可激活生物传感器根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens NTL4(pZLR4)，提示其产生长链AHL。高分辨质谱分析证实，T1-1产生N-十二酰基高丝氨酸内酯（C12-HSL），母离子m/z为284...
自然界中绝大多数微生物尚未培养，功能未知。序列宏基因组只能回答“谁在那里”，不能回答“它们在做什么、谁在做以及如何做”。功能宏基因组可揭示基因功能，但受筛选特异性和灵敏度限制，尤其难以鉴定表达无可区分活性或表型的基因。本文报道基于生物传感器的基因转导器（BGT）技术，利用全细胞生物传感器定量检测插入基因编码的指定功能表达，以筛选未培...
本研究利用一种转基因秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）品系，其全身表达荧光素酶，生物发光可反映整体 ATP 水平，作为新型全细胞生物传感器，检测经二氯甲烷提取并以 DMSO 溶解的污水污泥提取物（SSE）中环境污染物混合物的亚致死效应。L4 幼虫短暴露（≤8 h）后，生物发光随 SSE 浓度升高而下降至溶剂...
为从不可培养环境微生物中发掘新型群体感应（QS）系统，作者以森林土壤和焦化厂活性污泥构建 fosmid 宏基因组文库，并利用基于绿色荧光蛋白（GFP）的大肠杆菌生物传感器菌株 E. coli JB525-MT102（pJBA132）进行筛选。该报告菌在 N-酰基-L-高丝氨酸内酯（AHL）诱导下表达不稳定 GFP，通过荧光检测识别可...
本文报道了一种基于 DmpR 蛋白效应物结合位点突变的全细胞生物发光细菌传感器，用于快速灵敏检测环境中生物可利用酚。作者以 Pseudomonas sp. CF600 的 DmpR 基因及其 Pr/Po 启动子/操纵子为识别调控元件，以萤火虫 luc 基因为报告基因，构建 pRLuc 系列质粒。通过 LIGSITE 预测 DmpR ...
本文报道了一种高灵敏、高选择性且快速的全细胞电化学生物传感器，用于检测持久性有机氯农药林丹（γ-六氯环己烷，γ-HCH）。作者将编码γ-HCH脱氯化氢酶LinA2的linA2基因克隆并过表达于大肠杆菌BL21(DE3)中，构建林丹降解菌株EcLb，并将其物理吸附固定于电聚合聚苯胺（PANI）膜中。在PANI微环境中，重组大肠杆菌快速...
通过碱性水解乙酸锌并在油酸存在下合成发光氧化锌纳米晶，随后在四甲基氢氧化铵存在下用（多）氨基三甲氧基硅烷进行表面功能化，使量子点可水分散。以 N1-(2-氨基乙基)-N2-[3-(三甲氧基硅基)丙基]-1,2-乙二胺为表面配体时获得最高光致发光量子产率 17%。透射电镜和粉末 X 射线衍射显示材料结晶度高，氧化锌纳米粒子直径约 4 ...
本文报道了一种基于生物发光快速筛选产乳链菌肽（nisin）细菌的简便方法。该方法利用 Lactococcus lactis subsp. cremoris NZ9800lux 全细胞生物传感器菌株，将疑似产 nisin 菌落与传感器菌覆盖层共培养，在 1 h 内通过生物发光直接识别产 nisin 菌。方法的功能与特异性经 144 个...
本研究开发了一套基于大肠杆菌营养缺陷型的全细胞生物传感器阵列，用于高效、低成本地高通量定量生理体液或微生物培养物中的氨基酸。作者利用在线数据库进行理性设计，筛选氨基酸生物合成途径末端基因，预测其单基因缺失可产生对特定氨基酸的营养缺陷型。针对精氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、苏氨酸、色氨酸和酪氨酸，...