Nanostructured impedimetric lectin-based biosensor for arboviruses detection.
虫媒病毒因反复流行已成为重大全球健康问题,其临床表现非特异,亟需新型诊断装置。本文报道一种基于半胱氨酸(Cys)、氧化锌纳米粒(ZnONp)和刀豆蛋白A(ConA)凝集素的生物传感器,用于区分虫媒病毒感染。ConA 可与病毒衣壳的糖成分相互作用。本研究评估了该传感器对登革热2型病毒(DENV2)、寨卡病毒(ZIKV)、基孔肯雅病毒(...
虫媒病毒因反复流行已成为重大全球健康问题,其临床表现非特异,亟需新型诊断装置。本文报道一种基于半胱氨酸(Cys)、氧化锌纳米粒(ZnONp)和刀豆蛋白A(ConA)凝集素的生物传感器,用于区分虫媒病毒感染。ConA 可与病毒衣壳的糖成分相互作用。本研究评估了该传感器对登革热2型病毒(DENV2)、寨卡病毒(ZIKV)、基孔肯雅病毒(...
糖聚合物是一类在聚合物主链或侧链中引入碳水化合物基团的重要生物材料。除用于研究糖聚合物与凝集素-碳水化合物相互作用外,糖聚合物近年来也被用作新型合成生物材料,用于直接治疗、医用黏合剂和生物传感器。因此,全面理解糖聚合物研究的新进展对下一代生物材料研究至关重要。本综述重点介绍常用的糖聚合物合成方法及其生物医学应用。糖聚合物可通过现代聚...
糖基化是受生物工艺参数和细胞生理状态影响的单克隆抗体重要质量属性。本研究开发了基于凝集素的生物层干涉(LBLI)方法,用于相对评估Fc糖基化免疫球蛋白G(IgG)的半乳糖基化和岩藻糖基化水平。在15 L生物反应器中改变工艺条件重组表达Fc糖基化IgG并收获产物,验证了LBLI对不同样品的可靠性、稳健性和适用性,并以液相色谱-质谱(L...
本研究在由80% NMMO/20%水和十二烷组成的油包水乳液(反向胶束)中,以双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠(AOT)为阴离子表面活性剂,一步合成了单分散金纳米颗粒(GNP)。将聚合度为6或15的纤维素寡糖(βGlc6或βGlc15)在还原端标记硫代氨基脲(TSC)并溶于NMMO水相,在NMMO介导的金离子还原过程中原位偶联到GNP...
本文报道了一种用于前列腺特异性抗原(PSA)糖谱分析的电化学阻抗生物传感器,旨在改善前列腺癌(PCa)诊断。研究引入磁性核金纳米壳(MP@silica@Au),利用其金壳表面等离子体通过重氮盐接枝自发固定两性离子分子;在电极表面和纳米颗粒表面同时构建两性离子抗污层,形成双重抗污策略以抑制非特异性蛋白吸附。抗PSA抗体修饰的MP@si...
本文报道了一种基于聚多巴胺(PDA)表面制备糖芯片的新方法,用于石英晶体微天平(QCM)生物传感器实时研究糖–凝集素相互作用。氨基糖衍生物通过席夫碱反应和/或迈克尔加成反应共价固定于 PDA 修饰的石英晶体表面,形成糖芯片。所得芯片被用于带流动系统的 QCM 仪器中,实时检测凝集素与糖的结合过程。研究评价了小麦胚芽凝集素(WGA)、...
来自海洋贻贝 Crenomytilus grayanus 的 GalNAc/Gal 特异性凝集素 CGL 具有抗癌活性,代表具有 β-三叶草折叠的新型凝集素家族。此前,CGL 与 Gb3、半乳糖和半乳糖胺复合物的晶体结构及突变研究揭示其含有三个糖结合位点。CGL 能识别乳腺癌细胞表面的 Gb3 并结合常与肿瘤转化相关的黏蛋白型糖蛋白...
采用选择性蛋白水解切除与提取相结合的亲和质谱方法,并联合 MALDI 和 ESI 质谱,鉴定乳糖、GalNAc 和血型寡糖在人半乳糖凝集素-3(hGal-3)及大豆凝集素(glycine max lectin)中的表位结合位点。所鉴定表位肽包含碳水化合物识别所需的关键氨基酸,与已有 X 射线晶体结构一致。利用自动 Barocycle...
本综述系统评述了凝集素在分析化学中的应用。凝集素是一类能特异性、可逆结合碳水化合物及其生物大分子糖基的非免疫性蛋白质。文章首先讨论凝集素的来源、结构、分类及其对单糖、寡糖和复杂糖结合物的识别规律,指出其特异性受碳水化合物识别域、亚基多价性、结合位点空间排列及多价相互作用影响。随后重点介绍凝集素亲和层析、组织与细胞化学染色、凝集素印迹...
碳水化合物调控感染等生物过程,糖基化聚合物和纳米材料因簇糖苷效应而具有增强亲和力,可用于功能探测、预防治疗或诊断。本研究在接枝密度、缓冲液稳定性和凝集素结合检测背景下,考察聚合物结构对金纳米颗粒涂层的影响。采用RAFT聚合制备末端含硫醇的聚(低聚乙二醇甲基丙烯酸酯)(POEGMA)和聚(N-乙烯吡咯烷酮)(PVP),用于固定到金表面...
本研究旨在设计一种功能阻抗生物传感器,利用凝集素作为糖链识别蛋白,对前列腺癌标志物前列腺特异性抗原(PSA)进行高特异性糖谱分析。传统方法将全长抗体固定于传感界面以捕获 PSA,再进行凝集素孵育;但全长抗体 Fc 区含糖链,凝集素可能直接结合固定抗体,造成假阳性并影响糖谱准确性。本文采用不含碳水化合物基团的重组单链抗体片段(scAb...
钛及合金因生物相容性和耐腐蚀性广泛用于牙科与骨科植入物。通过阳极氧化等方法可在钛表面制备二氧化钛纳米管(TNTs),其纳米尺寸与骨组织胶原等结构相近,可增强植入物表面性能。TNTs可通过涂层或负载生物分子进行功能化,以提高生物相容性、促进快速骨整合、防止细菌黏附并实现药物持续局部释放。除植入物外,TNTs因高比表面积、良好均匀性和半...
乳腺癌的早期诊断对治疗与康复至关重要。尽管乳腺摄影是诊断金标准,但难以检出高密度乳腺中的部分肿瘤。本文首次提出一种用于电化学即时检测设备的三维生物传感器平台。该平台以金修饰的TiO2蝴蝶状三维纳米膜为换能器,通过半胱氨酸层与植物凝集素之间的共价连接构建生物识别界面。利用癌细胞膜上异常糖组谱,传感器可区分高侵袭性T47D乳腺癌细胞与低...
本文首次将无标记电化学PSA检测与PSA糖谱分析应用于前列腺癌(PCa)血清样本。研究采用电化学阻抗谱(EIS),在金电极表面固定抗PSA抗体捕获PSA,并用凝集素对同一表面捕获的PSA进行糖基化分析。通过优化封闭剂,提高了固定抗PSA抗体生物传感器的选择性。该传感器可检测低至100 ag/mL的PSA,线性范围为100 ag/mL...
本文报道了一种用于检测人血清来源抗体糖链结构变化的阻抗式凝集素生物传感器,并将其与类风湿关节炎(RA)进展相关联。该传感器以金电极为基底,构建由两种硫醇化两性离子衍生物——羧基甜菜碱(CB)和磺基甜菜碱(SB)组成的混合自组装单分子层(SAM),以抑制非特异性相互作用;其中羧基端 CB 用于通过 EDC/NHS 胺偶联共价固定蓖麻凝...
本文报道了一种用于凝集素检测的新型无标记近红外荧光“关-开”生物传感器。该高灵敏、高选择性传感体系基于羧甲基壳聚糖(CM-CHIT)、CuInS2量子点(QDs)和金纳米粒子(Au NPs)的整合。首先通过水热法直接合成表面带羧基的CuInS2 QDs;随后,QDs表面的羧基与CM-CHIT链中的氨基(-NH2)、羧基(-COOH)...
本研究采用流动式局域表面等离子共振(LSPR)生物传感器,研究凝集素与表面接枝糖聚合物刷的结合动力学。将孔径400 nm的聚碳酸酯滤膜双面溅射114 nm金层,作为表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)的基底,在表面接枝糖单体形成糖聚合物刷。随后在表面进行两步酶促反应,将表面糖链修饰为呈现三糖Galα1,3Galβ1,4Glc...
本文报道了一种基于氧化石墨烯(GO)的无标记超灵敏电化学阻抗生物传感器,用于检测糖蛋白。该传感器将刀豆蛋白A(Con A)凝集素直接共价固定于GO修饰的玻璃碳电极表面,无需聚合物修饰层。作者比较了保留亲水性氧化碎片(OD)的GO与经碱洗去除OD的GO(GObw),发现OD可显著提高凝集素界面功能与灵敏度:GO基传感器灵敏度为(8.4...
开发新型即时生物传感器对控制传染病、耐药菌和生物战剂扩散至关重要。糖与凝集素相互作用驱动多种识别和信号转导过程,并常是感染初期黏附与识别位点,因此适合作为生物传感器靶标。糖基化金纳米颗粒在与碳水化合物结合蛋白相互作用时颜色由红变蓝,可用作传感器,但受限于部分相互作用的固有混杂性。本研究模拟细胞表面糖的异质性,在金纳米颗粒表面展示混合...
本文展示了一种用于检测前列腺特异性抗原(PSA)的敏感电化学凝集素基免疫传感器的构建。本研究使用三种具有不同碳水化合物特异性的凝集素对 PSA 进行糖谱分析,PSA 是前列腺癌(PCa)诊断中最常见的生物标志物。生物传感器显示,PSA 糖链中高丰度存在 α-L-岩藻糖和 α-(2,6)-连接的末端唾液酸,而仅痕量存在 α-(2,3)...