现代医学与病理学中的生物技术涵盖分子诊断、多组学、纳米技术、数字病理和计算方法，支持疾病检测、治疗开发和临床决策。这些技术整合扩展了对癌症、遗传病、感染性疾病等中遗传变异、生物标志物表达、肿瘤异质性、免疫调控和分子通路改变的评价。基因编辑、纳米医学、免疫治疗、生物制剂和靶向药物递送等治疗创新通过提高组织靶向性、降低脱靶毒性，支持个体...
罗勒霜霉病由卵菌 Peronospora belbahrii 引起，可在数天内导致整片罗勒（Ocimum basilicum L.）绝收，是罗勒种植者最关注的问题之一。本研究开发了一种基于环介导等温扩增（LAMP）的生物传感器，用于快速检测罗勒中的 P. belbahrii。研究选用一段功能未知基因片段作为靶序列设计 LAMP 引物...
植物病毒是全球农业的重大威胁，造成严重减产并危及粮食安全。准确识别这些病毒对防止作物大面积受损和有效管理至关重要。CRISPR-Cas13a 是靶向 RNA 的 Cas13 亚型，已成为分子诊断中的变革性工具，尤其适用于高精准检测植物 RNA 病毒。与 ELISA、RT-PCR 等传统方法相比，Cas13a 具有卓越特异性和阿托摩尔...
本研究评估两种即时分子诊断平台检测猴痘病毒（MPXV）的诊断准确性：Xpert® Mpox（Cepheid）和STANDARD™ M10 MPX/OPX（SD Biosensor）。采用英国mpox和COVID-19患者来源的53份上呼吸道拭子（URS）和32份皮肤病变拭子（SS），以Sansure qPCR和CDC参考qPCR为参...
背景：布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属引起的人畜共患病，影响多种动物和人类，造成重大经济和公共卫生影响。传统诊断方法主要为血清学，常无法检测血清阴性携带者，这些动物继续传播感染。目的：本综述旨在强调分子诊断进展以解决这些局限。方法：系统检索 PubMed、Web of Science 和 Scopus，聚焦使用血清阴性、PCR、qPCR 和...
微生物检测与抗微生物耐药（AMR）监测是防控感染性疾病、维持抗菌药物疗效的重要公共卫生环节。传统培养方法虽为微生物鉴定奠定基础，但操作繁琐、耗时长，且难以有效检测AMR标志物。本文综述了超越传统培养方法的创新范式，涵盖分子生物学、基因组学、蛋白质组学、纳米技术和生物信息学进展。聚合酶链式反应（PCR）和下一代测序（NGS）等分子方法...
2022—2023年，人猴痘病毒（MPXV）在多个非流行国家引发全球暴发。本研究评估四种实时定性聚合酶链反应（PCR）检测用于猴痘（mpox）实验室诊断的性能。2022年7月至8月，意大利热那亚圣马蒂诺医院卫生科实验室对27份阳性和10份阴性临床标本（病变、结痂及渗出液拭子）进行回顾性检测。首先采用自制实时PCR检测MPXV通用G2...
宫颈癌是全球女性第三大常见癌症，高危人乳头瘤病毒（HR-HPV）持续感染是其主要病因。由于HR-HPV感染可反复发生，准确筛查对防控至关重要。常用聚合酶链反应（PCR）受专业设备和人员限制，因此亟需便捷、超灵敏的HR-HPV检测方法。基于核酸扩增的生物传感器具有灵敏度高、操作快速、便携等优点，有助于农村和偏远地区即时检测。本综述总结...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引发持续新冠疫情，并推动对SARS-CoV-2及其他病毒感染准确、及时、低成本检测方法的开发。目前，细胞培养和实时PCR等传统病毒筛查方法被视为金标准，结果准确灵敏，但仍需精密仪器、专业人员且分析时间长。相比之下，微流控与生物传感技术结合的微流控生物传感器可在单一平台上完成样品制备...
食源性病原微生物是重大公共卫生问题，并对全球经济造成显著影响。从收获到消费阶段，食品常受病毒、寄生虫和细菌污染，导致出血性结肠炎、溶血性尿毒症综合征（HUS）、伤寒、急性胃肠炎、腹泻和血栓性血小板减少性紫癜（TTP）等食源性疾病。因此，早期检测食源性病原微生物对保障食品安全和预防食源性疾病至关重要。食源性病原的鉴定涉及传统方法（如培...
CRISPR-Cas系统因设计简便、操作容易、具有反式切割活性且生物相容性高，正被用于生物传感器构建。适配体具有灵敏度高、特异性强、可体外合成、碱基配对、标记修饰和可编程等优点，是引入CRISPR-Cas系统的理想分子识别元件。本文综述了适配体基CRISPR-Cas传感器的最新进展，简要介绍适配体、Cas效应蛋白、crRNA、报告探...
纳米孔生物传感器开发与测序应用已取得显著进展，克服了此前限制其广泛应用的瓶颈。这些创新与牛津纳米孔技术（Oxford Nanopore Technologies, ONT）对生物纳米孔测序的大规模商业化相结合，使该平台成为当代研究实验室的重要工具。纳米孔测序仪能够提供长读长和短读长信息，具有快速周转和简单样品制备的优点，正在快速推进...
自2019年12月新冠疫情暴发以来，SARS-CoV-2持续演化并出现多种变异株。为及时监测变异株分布并调整公共卫生干预，准确追踪变异株至关重要。全基因组测序是监测病毒演化的金标准，但成本高、耗时长且不易普及。本研究开发了一种基于微阵列的检测方法，通过同时检测Spike蛋白基因中的突变，区分临床样本中已知病毒变异株。该方法中，从鼻咽...
寨卡病毒（ZIKV）和登革病毒（DENV）是传播力强、致死性高的蚊媒病毒。全球变暖使感染风险上升，亟需准确诊断以控制疫情。近年来，用于ZIKV和DENV精准诊断的生物传感器研究快速发展。与聚合酶链反应（PCR）和酶联免疫吸附试验（ELISA）相比，DNA纳米技术具有识别元件可设计、成本低、组装效率高、灵敏度高等优势。DNA可在5′或...
成簇规律间隔短回文重复（CRISPR）系统是原核生物抵御噬菌体和质粒入侵的天然适应性免疫系统。CRISPR-Cas系统分为两大类六型，其中VI型中的CRISPR/Cas13a系统因具有Cas13a蛋白的反式切割活性和crRNA的高特异性，在分子诊断、基因治疗、基因编辑和RNA成像中应用最广。本文综述了CRISPR/Cas13a系统检...
CRISPR/Cas技术源于古菌和细菌的免疫机制，并因基因编辑获得2020年诺贝尔化学奖。分子诊断作为新一代诊断技术受到重视，越来越多研究表明CRISPR/Cas可与生物传感器和生物检测联用，用于分子诊断。基于CRISPR的检测因高特异性、高灵敏度、可编程和设备无关性而受到关注。核酸检测是最敏感和特异的诊断方法之一，未来有望用于小分...
分子信标探针在特定DNA检测及即时诊断病原体DNA检测试剂盒快速开发中应用广泛，但受靶序列选择灵活性不足和荧光输出不稳定限制。本文报道一种体外DNA检测系统，由一对dCas9蛋白分别连接荧光素酶分裂片段NFluc和CFluc，称为Paired dCas9（PC）报告系统。两个单链向导RNA（sgRNA）分别引导NFluc-dCas9...
由SARS-CoV-2引发的疫情已全球感染超5000万人，约120万人死亡。疫苗试验仍在临床阶段，控制COVID-19主要依赖可靠病毒检测与隔离措施。因此，快速、经济、可重复的检测对及时识别和治疗感染者很重要。诊断主要靶标为病毒RNA及编码蛋白。目前COVID-19检测采用多种分子平台和血清学诊断，后者灵敏度约71%，但存在灵敏度、...
2019冠状病毒病（COVID-19）大流行已感染全球数百万人，由SARS-CoV-2引发的疫情对公众健康构成重大风险。因此，快速、准确地诊断病毒对疾病救治和挽救生命至关重要。目前冠状病毒检测的标准方法是逆转录聚合酶链反应（RT-PCR），但实验室RT-PCR需要复杂设备和操作人员培训，导致检测能力受限、结果延迟。因此，等温PCR如...
在缺乏有效治疗或疫苗的情况下，预防严重急性呼吸综合征冠状病毒2型（SARS-CoV-2，COVID-19）进一步传播的当前策略是早期诊断和病例隔离。SARS-CoV-2诊断通常通过实时聚合酶链反应（PCR）检测鼻咽拭子和咽拭子中的病毒RNA完成，目前已有多种商业PCR检测试剂盒。本研究旨在评估SD Biosensor nCoV实时检...