本文报道了一种低成本、一次性阻抗生物传感平台，用于单核苷酸多态性（SNP）相关单核苷酸突变的敏感可靠检测。研究以 zip nucleic acids（ZNA）为识别元件，针对最常见的遗传性易栓症相关突变 Factor V Leiden（FV Leiden）建立检测策略。在优化杂交温度、探针与靶浓度、Mg2+、pH 及杂交时间等参数后...
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...
核酸测序与基因分型技术的进步使越来越多与疾病发生、进展及治疗反应相关的单核苷酸变异（SNV）被发现。可靠检测疾病特异性SNV有助于及时采取有效治疗，推动精准医学发展，因此近年来亟需开发快速、低成本、可靶向分析SNV的新方法。本文综述了非测序靶向SNV检测技术的最新进展，重点讨论三类策略：基于熔解曲线分析的SNV检测、基于增强杂交探针...
本研究开发基于单层石墨烯二维通道的电解质门控场效应晶体管（EGFET），用于无标记检测DNA杂交，检测限达阿托摩尔水平，并可区分单核苷酸多态性。通过芘衍生物异双官能连接子将探针DNA固定于石墨烯表面，实现SNP级目标特异性。生物识别事件引起石墨烯电荷中性点（Dirac点）门电压正向偏移。器件显示24 mV/dec灵敏度，检测限25 ...
检测与药物作用相关的特异性基因为个体化医疗提供科学指导。本文以慢性乙型肝炎病毒（HBV）治疗相关单核苷酸多态性（SNP）基因分型检测为例，基于超支化滚环扩增（HRCA）构建了一种高灵敏、高选择性荧光生物传感器。单碱基突变DNA（mutDNA）可与特异性设计的鉴别锁式探针完全杂交，并启动HRCA反应；随后释放大量双链DNA序列，加入S...
具有单核苷酸分辨能力的电子 DNA 生物传感器对个性化医疗具有重要意义。现有 DNA 生物传感器，尤其是单核苷酸多态性（SNP）检测系统，灵敏度和特异性不足，且缺乏实时无线数据传输能力。本文报道了一种基于 DNA 纳米镊子与石墨烯场效应晶体管（FET）的无标记 SNP 检测平台，并实现了检测信号的无线传输。通过观察石墨烯 FET 的...
本研究首次报道一种结合引物延伸（PEXT）与金纳米颗粒（AuNP）的侧流层析试纸条生物传感器，用于台湾鸭（Anas platyrhynchos）雌性繁殖相关基因 tmigd1 的单核苷酸多态性（SNP）基因分型。该传感器以硝酸纤维素膜为层析载体，检测区固定链霉亲和素，控制区固定腺嘌呤寡核苷酸（(dA)30）；结合垫负载经硫醇-(dT...
传统输血前采用红细胞凝集试验进行血型表型鉴定，在某些临床情况下不适用。分子分型可通过基因型推断血型表型，但现有方法耗时长且无法现场检测，限制了其在紧急情况中的应用。本文报道了一种新型快速多重分子方法，用于鉴定Kidd、Duffy和MNS三个临床相关血型系统中的7个等位基因。该检测采用干试剂等位基因特异性侧流层析生物传感器，无需DNA...
葡萄酒产业需要快速、可靠的葡萄品种鉴定方法。全球葡萄品种约5000个，单核苷酸多态性（SNP）是最基本且丰富的遗传变异形式，适合用于品种区分。本研究旨在开发基于DNA的SNP检测方法，用于Vitis vinifera L.品种鉴定。通过基因分型测序，在20个葡萄品种的花青素合成途径基因黄酮3-羟化酶（F3H）和白花青素二氧合酶（LD...
干涉成像生物传感器可用于确认硅基微阵列平台上DNA单层膜的存在，但DNA分子在厚度和尺寸上贡献的干涉信号微弱，导致其准确性和灵敏度不足，难以用于低DNA含量分析和点突变检测。本文提出一种基于加权光谱分析的干涉成像生物传感器，用于确认DNA单层膜。该方法可提取DNA分子的干涉信号，并重建DNA微阵列的定量检测结果。采用该策略后，厚度检...
脂蛋白脂肪酶（LPL）基因中的单核苷酸多态性（SNP）rs1801177与动脉粥样硬化进展密切相关，威胁全球公共健康。本文首次构建了一种简单、特异且超灵敏的电化学DNA生物传感器用于检测rs1801177。玻璃碳电极（GCE）表面修饰富勒烯（C60）/聚酰胺胺（PAMAM）/金（Au）纳米复合膜，以固定捕获探针。同时合成氮掺杂石墨烯...
驱动突变是癌症诊断与精准治疗的关键标志物，但早期癌症突变频率低，PCR和NGS在成本、周转时间和临床适用性上受限。本文评述纳米锁-纳米孔（nanolock-nanopore）和纳米交联-纳米孔（nanocross-nanopore）两种单分子纳米孔生物传感器检测BRAF V600E点突变。传感元件为嵌入脂质双分子层的α-溶血素蛋白纳...
本研究报道了一种中性化嵌合DNA寡聚物探针，用于在表面等离子共振成像（SPRi）传感器上敏感检测单核苷酸多态性（SNP）。该嵌合DNA通过常规DNA合成仪制备，骨架中含有甲基化磷酸基团的中性核苷酸。作者利用圆二色性（CD）和紫外-可见光谱比较了嵌合DNA片段及其与完全匹配、单碱基错配互补DNA复合物的二级结构和熔点，并与天然探针DN...
遗传变异可导致多种遗传病，现有基因分型方法在灵敏度、特异性、成本和通量方面存在局限。自20世纪90年代末连接链反应（LCR）被发现以来，它已成为检测遗传变异和低丰度污染物的常用平台。本文系统评述了经典及最新 LCR 与连接相关扩增技术，包括连接检测反应（LDR）、嵌套 LCR、缺口 LCR（G-LCR）、定量 G-LCR、非对称 G...
肽核酸（PNA）是一类 DNA/RNA 类似物，其糖-磷酸骨架被 N-2-氨基乙基甘氨酸重复单元取代。由于 PNA 骨架不带电荷，杂交过程中不存在静电排斥，因此与互补寡核苷酸形成的双链具有显著稳定性，且对高离子强度介质不敏感。PNA 对化学和酶促降解高度稳定，可在细胞内保持完整。基于这些特性，PNA 已发展为反义和抗基因治疗工具，可...
为实现生物传感器中核苷酸选择性识别，需要设计对结合模式敏感且不受上下文序列严重干扰的探针。本文合成了一种双功能三羟基苯基卟啉（POH3），利用其三羟基苯基取代基作为识别单元（RU），四吡咯大环作为荧光信号单元（SU），靶向双链 DNA 中的无碱基位点（AP site）。RU 与 SU 空间分离但存在质子变构偶联。在适当 pH 下，P...
将大量电化学发光（ECL）活性分子封装到单个纳米粒子中用于单靶标识别，可显著提高 ECL 检测灵敏度。本研究以发光共轭聚合物为载体，通过一步纳米沉淀法合成 Ru(bpy)3^2+ 掺杂聚合物点（RuPdots）。所得 RuPdots 平均粒径约 20 nm，单个纳米粒子可封装约 1354 个 Ru(bpy)3^2+，表现出显著增强的...
本文介绍一种用于检测单核苷酸多态性（SNP）的侧流生物传感器（LFB）。该检测由两步组成：环状链置换反应（CSDPR）和侧流生物传感器检测。第一步中，SNP位点的核苷酸由T4 DNA连接酶识别，信号通过具有链置换活性的DNA聚合酶进行放大，整个过程可在恒温条件下完成。第二步中，第一步反应产物由侧流生物传感器检测，该传感器是一种快速、...
单核苷酸多态性（SNP）是多种人类疾病的遗传标志，高特异、高灵敏的 SNP 检测对个性化医疗至关重要。现有 DNA 测序与 SNP 检测多依赖酶法或荧光标记，流程耗时、成本高且需实验室设备；已报道的电学电荷型 SNP 检测器特异性和准确性不足。本文提出在石墨烯场效应晶体管（graphene FET）上构建基于 DNA 链置换的双链探...
本文报道了一种用于序列特异性DNA信号开启型检测的新型电化学生物传感器。该传感器利用电位辅助的Cu(I)催化叠氮-炔环加成（φCuAAC）作为高效标记策略，将电活性探针标记到发夹状寡核苷酸上。发夹探针两端分别修饰硫醇和叠氮，首先通过金-硫醇自组装固定于金电极表面，作为捕获探针识别目标DNA。与目标DNA杂交后，表面发夹由折叠茎环构象...