基于肽的液-液相分离区室（凝聚体）作为生物材料在生物传感和药物递送等领域受到关注。本研究证明，凝聚体可通过将生物传感器链与靶标链同时富集于凝聚体内部，提高局部浓度，从而为核酸生物传感器提供简单且生物相容的增强介质。作者采用成熟的多精氨酸（R9）-三磷酸腺苷（ATP）凝聚体体系，并结合基于能量转移的 DNA 分子信标，观察到三项关键改...
细小病毒B19（B19V）可感染人类并引起多种疾病，但目前尚无抗病毒药物或疫苗用于防治B19V感染，因此开发灵敏且特异的B19V感染诊断方法对准确诊断至关重要。此前已建立基于CRISPR-Cas12a（cpf1）的电化学生物传感器（E-CRISPR），具有皮摩尔级灵敏度用于B19V检测。本文建立了一种基于Pyrococcus fur...
本研究开发基于杂交级联加链置换扩增（HyCaSD）的分子信标生物传感器，用于高效检测病毒RNA。HyCaSD发夹探针两端分别标记Cy5荧光基团和BHQ3淬灭基团；无靶标时探针保持发夹结构，荧光被淬灭；靶标RNA与探针环区特异性杂交后，发夹打开，荧光基团与淬灭基团分离，立即产生荧光信号。该方法无需后染色，避免核酸染料非特异结合造成的假...
尽管人类端粒G-四链体已被广泛研究并用于多种生物传感器，但关于人类端粒G-三链体（ht-G3）特性与功能的研究仍较少。本文报道 ht-G3 能够点亮硫黄素T（ThT），并通过引入靶标循环策略建立了一种灵敏的RNA检测平台。作者筛选了 ht-G3 促进 ThT 产生强荧光的最优条件，并据此设计了一种针对 SARS-CoV-2 N 基因...
腺苷三磷酸（ATP）在多种生物过程中发挥重要作用，其水平常被用于研究和评估生物体的生理状态。基于适配体的生物传感器因机制灵活、灵敏度高且生物相容性好而被广泛用于ATP检测，但现有ATP适配体难以有效区分ATP与二磷酸腺苷（ADP）和单磷酸腺苷（AMP）。本研究通过磁珠法SELEX筛选出一种ATP特异性适配体，并结合氧化石墨烯（GO）...
DNA完整性对生命至关重要，细胞通过DNA修复通路清除化学和辐射损伤；碱基切除修复（BER）酶活性异常与癌症、耐药及神经退行性疾病相关，因此需要快速灵敏的检测工具。本文报道一种基于微信标（microbeacons, µBs）的酶活性检测方法。µB是将含单一位点特异性损伤的发夹形核酸探针固定于微球，并用荧光团或前荧光团修饰。目标蛋白处...
无需核酸扩增的检测方法因结果快速而有利于病毒诊断，可为准确诊断和疫情监测提供信息。流感病毒易发生引发大流行的基因突变，因此需要将这些检测平台应用于流感诊断。本文在超灵敏检测平台上分析了快速评估病毒新兴风险（FEVER）流程，包括基于波导的光学生物传感器和流式细胞术微球检测，并通过计算模拟评估其序列覆盖度，与美国疾控中心（CDC）流感...
蛋白质检测在生物与生物医学研究中具有重要意义。基于荧光标记的免疫分析特异性好，但标记成本高。本文基于G三链体分子信标（G3MB）和硫黄素T（ThT），开发了一种用于蛋白质检测的简单无标记生物传感器。以生物素和链霉亲和素为模型体系。当存在目标链霉亲和素（SA）时，SA与生物素连接型G三链体分子信标（G3MB-b）3′端生物素特异性结合...
监测 KRAS 点突变水平（KRAS 点突变 DNA 浓度占总 DNA 浓度的比例）随临床治疗进程的变化，可指导并显著改善癌症患者的个体化治疗与疗效评估。本研究基于荧光共振能量转移（FRET）荧光猝灭和脱嘧啶位点（AP 位点）诱导的鸟嘌呤/蝶啶特异性结合，构建了一种蝶啶-FAM-TAMRA 三色荧光传感系统，用于一步评估 KRAS ...
单水平生物标志物用于癌症诊断准确性不足，需开发敏感、快速且可自适应的双水平生物标志物分析策略。本文建立基于催化发夹组装介导的Y型连接切口酶辅助信号放大（CHA-YNEASA）电路的DNA生物传感器，两个放大电路由分子信标（MB）串联。无靶标时，MB控制背景，使CHA和YNEASA电路被抑制；存在靶标时，启动的CHA使酶识别序列靠近辅...
癌症生物标志物的早期检测有助于降低癌症死亡率。miRNA 是一类小分子非编码 RNA，其表达在多种癌症发生时发生改变。本文报道了一种用于检测 miRNA 的工程化分子信标（Molecular Beacon, MB）构建体。该构建体由 Cy3 标记的 MB 通过 DSS 连接子共价连接到光开关肽 KAMHAWGCGGGC-NH2，肽中...
本文提出一种点击型蛋白-DNA偶联反应，命名为MnDDC（Mn2+激活的DCV-DNA偶联）。该反应以鸭环状病毒复制起始蛋白截短片段DCV及其靶DNA为模块化元件，在Mn2+依赖下快速、高效、位点特异性地形成蛋白-DNA共价连接。基于MnDDC，作者构建了由DCV和分子信标组成的荧光Mn2+生物传感器，可在2 min内以纳摩尔灵敏度...
本研究提出一种具有飞摩尔级生物识别性能的超分子结构，用于分析检测装置。该结构由合成水凝胶聚合物与分子信标（mb）探针构成的创新界面形成。作者合成了核壳结构超分子微凝胶，将特定染料共聚于指定区室，并将 mb 探针偶联在微凝胶界面，使其识别机制得以保留，同时优化空间分布以避免拥挤效应。研究选择与多种生物学过程相关、常用于癌症早期诊断生物...
本研究合成了一种碳量子点（CQD）标记的分子信标（MB），用于检测癌症标志物 microRNA-21（miR-21）。CQD 具有低细胞毒性、优良水溶性和光稳定性，并通过透射电子显微镜、动态光散射、傅里叶变换红外光谱和荧光光谱进行表征。MB 的 5′ 端标记 CQD，3′ 端标记 Black Hole Quencher 1（BHQ1...
本文利用银离子可介导Mg2+依赖DNAzyme（Mgzyme）活性的特性，首次开发了一种用于半胱氨酸（Cys）放大检测的开启型荧光生物传感器。由于Mgzyme可与Ag+相互作用形成胞嘧啶-Ag+-胞嘧啶（C-Ag+-C）碱基对，其催化核心构象发生改变，催化活性被抑制，Mgzyme-Ag+复合物不能启动切割反应，因此传感器背景荧光很低...
富亮氨酸α-2糖蛋白1（Lrg1）是血管生成的新兴生物标志物，其在增殖性糖尿病视网膜病变患者及病理血管生成啮齿动物模型的视网膜组织中表达上调。然而，目前尚无能够非侵入、实时可视化并监测 Lrg1 表达的传感器。本文报道了一种基于核酸-金纳米棒的纳米传感器，用于非侵入监测血管生成过程中细胞内 Lrg1 表达。该平台通过将分子信标共价连...
蛋白质高灵敏检测对生物医学研究和临床诊断很重要，但常规方法操作复杂、耗时且需大量标记。本文结合分子信标（MB）轨道介导的DNA walker与切口酶辅助信号放大方法，开发了一种简单、超灵敏的孔雀石绿（MG）荧光生物传感器，用于特异性检测细胞因子干扰素-γ（IFN-γ）。IFN-γ与双链DNA中的适配体结合后释放DNA walker，...
本文报道了一种由二氧化硅纳米纤维表面包覆上转换纳米颗粒构成的柔性膜，用于 microRNA 检测。作者通过静电纺丝和 800 °C 煅烧制备柔性 SiO2 纳米纤维，再经溶热法在其表面组装 NaYF4:Yb,Er 上转换纳米颗粒（UCNPs），形成 SiO2@UCNP 纤维；随后通过酰胺反应接枝含 BHQ3 淬灭剂的羧基分子信标（C...
本文报道了一种用于核酸定量的荧光检测方法，该方法将循环链置换扩增、SYBR Green I 的独特性质和聚多巴胺纳米管相结合。SYBR Green I 嵌入双链 DNA 后荧光显著增强，而聚多巴胺纳米管可选择性吸附单链 DNA 和分子信标。无目标 DNA 时，分子信标、引物和 SYBR Green I 吸附在聚多巴胺纳米管表面，使其...
选择性碱基配对是 DNA 识别的基础。本文利用稳态荧光光谱、小角 X 射线散射（SAXS）、微尺度热泳（MST）和差动电泳迁移率，阐明了一种基于 Förster 共振能量转移（FRET）的两组分分子信标 DNA 生物传感器的分子与结构细节。该传感器用于检测导致慢性髓系白血病（CML）的最常见 BCR-ABL 融合序列 e14a2 和...