本研究开发了一种分子信标样DNA发夹生物传感器，利用Hoechst染料对富AT双链DNA小沟结合后的荧光增强效应，实现Hg2+和生物硫醇的无标记荧光检测。ATprobe在Hg2+诱导下形成T-Hg2+-T茎环发夹，为Hoechst染料提供结合位点，使其荧光由弱变强；随后Cys、Hcys、GSH等生物硫醇通过硫醇-Hg2+作用夺取Hg...
本文报道了一种基于分子信标（MB）和氧化石墨烯（GO）的“开启型”荧光传感策略，用于溶液中铜离子（Cu2+）的直接检测。MB 是带有荧光基团的特殊单链 DNA，GO 是具有优异物理性质的新型纳米材料。在传感体系中，GO 作为高效荧光猝灭剂，在 MB 吸附后显著降低背景信号，使检测方法具有高灵敏度。当存在 Cu2+ 时，MB 被切割成...
本文报道了一种用于在均相溶液中于室温下高特异性分析长链且具有稳定二级结构的RNA的复杂生物传感器。该传感器由一个分子信标（molecular beacon, MB）探针作为荧光信号报告元件，以及两条DNA适配链组成；两条适配链分别含有与报告探针互补的片段和与待测RNA互补的片段。其中一条适配链利用较长的RNA结合臂解开目标RNA的二...
分子信标（MB）探针是两端分别标记荧光团和淬灭剂的短合成DNA，折叠为茎环结构。自Tyagi和Kramer首次报道以来，MB已成为核酸分析中广泛接受的工具，并推动分子传感领域一系列相关发展。MB探针的突出成功源于其能在杂交后立即检测特定DNA或RNA序列，无需洗去未结合探针，即“即时”检测格式。发夹结构既降低荧光背景，又提高选择性。...
本文报道一种简单、灵敏、无标记的 microRNA（miRNA）生物传感方法，采用寡核苷酸包裹银纳米团簇（Ag-NCs）作为有效电化学探针。功能寡核苷酸探针同时包含用于杂交的识别序列和用于原位合成 Ag-NCs 的模板序列，表现出优异的金属模拟酶性质，可催化过氧化氢（H2O2）还原。miRNA 检测采用金电极固定分子信标（MB）探针...
为改变典型分子适配体信标（MAB）以检测不同分析物，目前需要更换整个传感单元，包括昂贵的荧光标记物。本研究开发了一种基于DNA的可重构分子适配体信标。该传感器由可变部分和恒定部分组成：可变部分包含适配体链及其互补链，恒定部分为双标记Förster共振能量转移（FRET）对的寡核苷酸，两部分通过DNA杂交连接。传感器存在折叠（高FRE...
本文开发了一种基于切口内切酶的通用放大策略，用于构建高灵敏荧光适配体传感器。该策略将识别探针和报告探针均设计为发夹结构，以降低背景荧光，并利用切口内切酶实现目标触发的酶促循环放大。为验证可行性，以免疫球蛋白E（IgE）为模型靶标。加入IgE后，IgE与适配体序列特异性结合形成复合物，诱导识别探针发生构象变化并释放37-mer片段；该...
本文报道了一种基于目标诱导DNAzyme级联与催化分子信标（CAMB）的荧光传感策略，用于水溶液中二价汞离子（Hg2+）的高灵敏、高选择性检测。作者将一种Mg2+依赖性DNAzyme人工拆分为Probe 1和Probe 2两个寡核苷酸片段。当存在Hg2+时，T–Hg2+–T配位作用诱导两个片段组装为具有催化活性的Mg2+依赖性DNA...
微小RNA（miRNA）是一类约22个核苷酸的内源性非编码RNA，其在多种实体瘤中异常表达，可能成为早期癌症诊断标志物。因此，无需标记和PCR扩增的miRNA检测方法具有重要意义。本文基于树枝状金纳米结构（DenAu）和石墨烯纳米片修饰的玻璃碳电极（GCE），构建了一种高灵敏、序列特异性的miRNA-21电化学生物传感器。巯基功能化...
本文构建了一种电化学放大分子信标（EAMB）生物传感器，用于军团菌属DNA序列的特异性检测。该传感器以金电极为基底，固定3′-硫醇化发夹DNA-二茂铁探针。互补DNA靶标存在时，单个探针由开态切换为关态，由于电活性发夹DNA-二茂铁探针表面密度变化，影响电极电位和电流。文中采用Fe(CN)6^4-作为牺牲氧化还原再生剂放大电化学信号...
本文建立了一种基于分子信标的荧光生物传感器方法，用于检测慢性髓系白血病（CML）相关基因片段及 PCR 扩增产物。作者设计了一种分子信标（MB），其环区序列依据 CML b3a2 型 BCR/ABL 融合基因 DNA 序列设计，5′端标记荧光基团四甲基罗丹明（TAMRA），3′端标记猝灭剂 DABCYL。未杂交时，MB 呈发夹结构，...
荧光催化信标已成为通用传感平台，但多数体系需将DNAzyme与荧光团-淬灭剂共价修饰，合成路线复杂、成本高且产率低。本文构建了一种荧光级联催化信标，将分子识别模块与信号报告模块分离，既避免了对DNAzyme的修饰，又通过基于内切酶的级联酶促信号放大提高了灵敏度。以未修饰的L-组氨酸依赖DNAzyme HD3-ES为识别元件，L-组氨...
本文报道了一种用于近单分子DNA检测的超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器。将5′端带巯基、3′端带氨基的发夹型分子信标（MB）探针通过Au–S键固定于金纳米粒子（AuNPs）修饰的玻碳电极（GCE）表面。目标DNA与MB杂交后使信标环打开，暴露3′端氨基；该氨基经戊二醛活化后与PAMAM树枝状大分子表面氨基共价连接，从而将CdS量...
本研究开发了一种基于适配体和滚动环扩增的新型高灵敏荧光生物传感器，用于可卡因的测定。将可卡因适配体固定于金纳米颗粒修饰的磁性微球上，并与短 DNA 链杂交。在可卡因存在时，由于可卡因与适配体特异性结合，短 DNA 链从适配体上被置换下来。随后，短 DNA 链经磁性微球分离，并作为引物启动滚动环扩增。滚动环扩增的末端产物通过与分子信标...
本文报道了一种基于量子点-分子信标（QD-MB）探针的毛细管电泳（CE）方法，用于同时检测双单碱基突变。作者利用发射波长分别为585 nm和650 nm的CdTe量子点，分别通过酰胺键共价偶联和链霉亲和素-生物素相互作用，与具有不同DNA寡核苷酸序列的分子信标连接，构建两种QD-MB探针。分子信标呈茎环结构，量子点作为荧光团，3′端...
本文报道了一种基于二茂铁（Fc）对薄氧化膜覆盖玻璃碳电极（C/CxO1−x）本征阴极电化学发光（ECL）猝灭效应的无试剂信号增强型 DNA 生物传感器。将 3′端标记 Fc、5′端氨基标记的分子信标（Fc-MB）通过氨基与电极表面官能团的共价结合固定于 C/CxO1−x 电极上，其固定量主要取决于表面羰基含量。当存在互补目标 DNA...
本文开发了一种基于适配体和吡rene标记荧光探针的钾离子（K+）灵敏生物传感器。以未修饰的血栓结合DNA适配体作为分子识别元件，将一段与适配体部分互补的寡核苷酸两端标记吡rene，用于转导K+与适配体的结合事件。当体系中存在K+时，K+诱导适配体形成椅型四链体结构，使互补寡核苷酸从适配体上被置换释放；释放的互补寡核苷酸通过自折叠形成...
人中性粒细胞弹性蛋白酶（HNE）是中性粒细胞释放的主要丝氨酸蛋白酶，其异常活性与类风湿关节炎、慢性阻塞性肺疾病、成人呼吸窘迫综合征等疾病相关。本文报道一种基于竞争结合反应的均相荧光适配体传感器，用于检测 HNE。传感器由 HNE DNA 适配体、短 DNA 乱序序列 SS 和分子信标 MB 组成；MB 5'端标记荧光素，3'端标记 ...
结合诱导的生物分子开关在自然界和生物技术中广泛用于检测化学基团并将识别事件转换为有用输出。本文表明，这类开关的热力学可由一个简单的三态群体转移模型定量描述：非结合、非信号态与具有结合能力的信号态之间存在预先平衡，目标结合使平衡向信号态移动。因此，其性能受开关热力学内在权衡决定：有利于非结合构象的开关平衡常数可增大信号变化，但会降低表...
DNA传感器和微阵列可通过分子信标（MB）实现核酸的快速、简单和实时检测，但MB用于固体表面生物传感器的潜力尚未充分发挥。主要原因是MB固定到固体表面后，发夹结构稳定性差，常导致信号增强较低。本文报道了一种新的MB设计，通过在信标结构中引入锁核酸（LNA）碱基，获得表面固定后仍具有稳健稳定性的LNA分子信标（LMB）。为评价LMB相...