本文为对 Mastop 等 2018 年发表于 PLoS ONE 的论文《A FRET-based biosensor for measuring Gα13 activation in single cells》的更正说明。原论文在 Funding 部分将巴西研究资助机构 CAPES（Coordenação de Aperfeiço...
环磷酸腺苷（cAMP）在许多物种中作为第二信使发挥调控作用。在工业模式菌谷氨酸棒杆菌中，cAMP是全局转录调控因子GlxR的效应物，cAMP-GlxR复合物可激活或抑制约200个靶基因表达。膜结合III类腺苷酸环化酶CyaB由ATP合成cAMP，但菌内可能还存在未知cAMP合成酶；近期已鉴定cAMP磷酸二酯酶CpdA，可催化cAMP...
为成功治疗感染，实时分析以及提高多重检测能力、灵敏度和成本效益至关重要。本研究采用表面增强拉曼散射（SERS）技术，旨在基于单细胞水平获得的 SERS 指纹图谱对病原菌进行识别和区分。多种常见于菌血症感染中的细菌属在 5 分钟内被成功识别，且无需使用抗体或其他特异性受体。该 SERS 直接检测平台的关键是 SERS 基底，其兼具低成...
本文报道一种嵌入半导体微管中的射频阻抗生物传感器，用于流动状态下单细胞检测。器件将铬/金共面波导电极卷曲并紧密包裹在微管传感区，使细胞与电极形成无泄漏电流的紧密接触；同时采用阻抗匹配谐振回路，提高信噪比。与常规平面电极相比，该三维管状电极结构灵敏度提高约两倍，有限元模拟支持了实验结果。作者进一步利用该器件对聚苯乙烯微球、小鼠原代T淋...
了解材料的热输运性质，即热导率与热扩散率，对生物学、材料科学与工程应用至关重要。微尺度、柔性且可与生物体集成的热输运传感器在植物生理生态、癌细胞热成像与治疗、柔性半导体散热及热电转换等领域具有广泛价值。活细胞因体积小、形状不规则而带来额外挑战。本文提出一种可同时测量不同材料热导率与热扩散率并适用于单细胞的新方法。该技术基于纳米膜中声...
间充质干细胞（MSCs）在组织工程中具有重要应用潜力，作者此前报道其可在体外分化为肝细胞。然而，传统评估肝分化成熟度的方法需要较大细胞样本，且常需固定或标记，难以实时监测。拉曼光谱（RS）是一种基于分子非弹性散射获取细胞光谱的光学工具，近年来被用作无标记单细胞检测器，用于细胞表型变化、分化和诊断研究。本研究将 RS 用于实时监测活体...
本文首次报道了一种基于适配体识别的磁辅助表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）的单细胞检测。该传感器由银包覆磁性纳米颗粒（Ag-coated magnetic nanoparticles, AgMNPs）SERS基底和新型SERS标签（AuNR-...
本文提出一种具有原子分辨率的超高灵敏度表面声波（SAW）生物传感器，用于DNA序列和细胞检测。在LiNbO3基底上制备叉指换能器（IDT），经优化设计与工艺，在6.4 GHz三阶谐波模式下实现超过4000的品质因数（Q）。该传感器对目标DNA在1 μg/mL至1 ng/mL范围内呈良好线性响应，灵敏度达6.7×10^-16 g/cm...
本文报道一种自支撑纳米孔金（NPG）微电极均匀修饰小尺寸铂纳米颗粒（PtNPs）的电化学非酶过氧化氢（H2O2）传感器。NPG通过电化学合金/脱合金在实心金微丝上原位形成三维双连续多孔结构，随后在巯基乙胺预处理的金骨架上电沉积PtNPs。该杂化纳米结构提供高比表面积、连续导电骨架和分散的Pt催化位点，显著降低H2O2还原过电位并增强...
本文基于石墨烯在全内反射条件下的偏振相关吸收，设计了一种石墨烯光学折射率传感器。通过控制高温还原氧化石墨烯（h-rGO）厚度至约8 nm，传感器在折射率检测中达到4.3×10^7 mV/RIU的灵敏度和1.7×10^-8的分辨率，并具有宽动态范围。该传感器采用PDMS微流控芯片/h-rGO/石英三明治结构，利用He-Ne激光、偏振分...
本文开发了一种端粒触发等温指数扩增（EXPAR）DNAzyme生物传感器，用于高灵敏检测癌细胞中的端粒酶活性，甚至达到单细胞水平。该传感器以TS引物为端粒酶识别底物，端粒酶在其3′端添加端粒重复序列后，触发Bst 2.0 WarmStart DNA聚合酶与Nt.BspQI切口酶介导的EXPAR，指数释放8-17 DNAzyme。随后...
检测活体微藻细胞对压载水处理与分析非常重要。叶绿素荧光是光合活性的指标，因而可反映植物细胞的存活状态。本文开发了一种新型微流控生物传感器系统，基于叶绿素荧光快速、准确地检测单个微藻细胞的活力。该系统由激光二极管激发光源、光电二极管探测器、信号分析电路以及作为微藻细胞运输平台的微流控芯片组成。为验证系统实用性，测试了六种不同活体和死亡...
本文提出一种由二氧化硅（SiO2）层和鱼骨状磁性薄膜构成的三维卷曲结构生物传感器，用于单细胞检测。该传感器以硅（Si）为基底，在 100 nm SiO2 上制备 10 nm 铬（Cr）粘附层、90 nm 镍铁（Ni80Fe20）鱼骨状磁性薄膜和 10 nm Cr 盖层，并通过刻蚀释放形成直径约 25 μm 的三维环状结构。磁阻（MR...
本研究设计了一种磁性锯齿纳米线器件，用于单细胞生物传感。作者采用电子束光刻、电子束蒸发和lift-off工艺，在硅沟槽基底上制备了宽度分别为150、300、500和800 nm的坡莫合金纳米线。器件由Cr/坡莫合金/Cr纳米线、硅沟槽结构和金电极组成，通过四探针法测量单磁性细胞附着前后的磁阻响应。实验在不同磁场方向下测试，结果表明该...
三磷酸腺苷（ATP）被认为是味蕾中味觉信号转导与处理的关键神经递质。高灵敏、高特异测量单个味觉受体细胞（TRC）分泌的 ATP 对研究味觉细胞间通讯机制至关重要。本研究报道了一种基于 DNA 适配体的生物传感器，用于检测单个 TRC 局部分泌的 ATP。ATP 敏感 DNA 适配体作为识别元件，其完全互补的 DNA 竞争物作为信号转...
食源性和医院获得性病原体暴发每年造成大量死亡、住院和经济损失，因此需要能在最早阶段准确识别致病菌的分析方法。理想检测应具备高特异性、高灵敏度（可检测单个活菌）、短出结果时间、操作简便和成本低。传统微生物学方法需数天至数周；PCR 和抗体方法较快，但依赖昂贵试剂或复杂设备。作者研究 DNAzyme 作为分子探针用于细菌检测。DNAzy...
理解生命最小单元中的复杂过程需要新的分析手段。近年来，光学器件与光学技术在单细胞及细胞群体性质研究中的应用日益活跃，包括细胞间通讯、细胞表面相互作用和胞内信号通路监测。本文综述了用于细胞水平探测的光学生物传感器相关技术进展，重点介绍荧光检测、折射率检测、表面等离子共振、干涉仪、谐振镜、光纤生物传感器和光纤布拉格光栅等换能机制，并讨论...