计算方法可显著辅助核酸荧光实验，既能提供研究体系构象与相互作用的原子级细节，也能准确模拟基本参数。基于荧光的光学生物传感器在严重疾病临床诊断中具有高特异性潜力，许多设计依赖 Förster 共振能量转移（FRET）。目前实验方法依赖若干理论假设，这些假设会根本影响结果。若获得详细的原子级概览或重要模拟参数，可改善对计算的理解并给出更...
核酸纳米技术通过设计合成核酸链构建纳米级功能体系，其结构特性与构象多态性使其在生物传感中具有吸引力。本综述系统比较了分子信标（MB）和DNA折纸（DNA origami）两类核酸支架在生物传感中的最新进展。MB属于传统发夹茎环结构，通常两端标记荧光团和淬灭剂，靶序列与环区杂交后构象打开，引起荧光变化，可用于核酸、蛋白、金属离子和病原...
近年来，面向肿瘤生物标志物的生物传感器发展迅速，有望作为高灵敏、高选择、低成本的生物分析工具，为先进联用仪器技术提供替代方法。本综述重点讨论凋亡抑制蛋白（IAP）家族成员Survivin蛋白（Sur）的检测。Survivin是细胞周期普遍重编程因子，可抑制凋亡并促进增殖，从而推动肿瘤生长和转移。文中系统评价了检测两种Survivin...
DNA修复通路对维持基因组完整性、疾病发生及治疗开发具有重要意义，因此发展DNA修复酶的新型分析方法备受关注。本综述系统总结了基于核酸的荧光方法用于检测DNA修复酶活性，重点讨论分子信标、纳米信标、荧光核苷碱基类似物、DNA构象特异性荧光染料、DNA模板荧光纳米材料、脱氧核酶、DNA适配体以及等温核酸扩增策略。这些方法利用核酸易于合...
分子信标(MB)生物传感器探针用于检测核酸靶标，在科学界受到极大关注。这种兴趣源于MB探针在独特敏感性和特异性方面的操作特性。MB生物传感器的设计不仅需要优化与核酸靶标杂交的环序列，或优化茎的长度以调节灵敏度，还需要选择合适的荧光报告基团，以便探针与靶序列杂交时产生信号转导读出。传统有机荧光染料大多用于MB检测中的信号报告，但与半导...
生物传感器领域长期追求最低检出限，而特异性与灵敏度常依赖洗涤、稀释或严格控制实验条件。自然界在无洗涤、无稀释且环境稳态的条件下，通过变构、协同等机制优化受体的灵敏度与特异性。本文综述了将自然调控机制引入人工生物分子受体的策略，重点介绍群体转移（population-shift）机制：受体在稳定非结合构象与较不稳定但可结合构象之间平衡...
随着测序数据量不断增长，越来越多的候选单核苷酸多态性（SNP）被确认，SNP被认为可揭示个体疾病易感性和治疗反应的遗传基础，因此迫切需要开发灵敏、快速、易用且经济的SNP鉴定方法。近二十年来，生物传感技术通过整合生物反应的特异性和物理传感器的高灵敏度，为SNP检测提供了显著优势。本文作为专题综述，重点讨论基于生物传感器的SNP基因分...
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。...
分子信标（MBs）是一类经分子工程设计的 DNA 发夹探针，由约 15–30 个碱基的靶识别环区和两侧互补茎区组成，两端分别连接荧光供体与淬灭受体。无靶时茎环结构使供体与淬灭剂靠近，发生静态/接触淬灭或荧光共振能量转移（FRET），背景荧光低；靶 DNA/RNA 与环区杂交后茎区打开，供体与淬灭剂分离，荧光恢复，从而无需分离未结合探...