Adsorption of DNA oligonucleotides by titanium dioxide nanoparticles.
二氧化钛（TiO2）在解毒和药物递送方面具有应用前景，但充分发挥其潜力需要与生物分子界面化以利用其分子识别功能。DNA的附着是关键问题，以往研究多集中于长双链DNA或单核苷酸，而生物传感器开发和靶向药物递送更依赖单链寡核苷酸。本文报道了荧光标记寡核苷酸与TiO2纳米颗粒的相互作用。TiO2的零电荷点（PZC）在水或醋酸缓冲液中约为6...
Highly sensitive determination of ssDNA and real-time sensing of nuclease activity and inhibition based on the controlled self-assembly of a 9,10-distyrylanthracene probe.
本文报道了一种基于9,10-二苯乙烯基蒽（DSA）探针聚集诱导发光（AIE）性质的荧光生物传感器，通过单链DNA（ssDNA）控制的自组装实现ssDNA的高灵敏检测，以及S1核酸酶活性和抑制的实时无标记传感，从而避免复杂制备过程和聚集导致猝灭（ACQ）效应。与现有技术相比，该DSA探针可通过简单有效路线合成，且传感采用无标记ssDN...
Microfluidic biosensor for the detection of DNA by fluorescence enhancement and the following streptavidin detection by fluorescence quenching.
本文报道了一种用于 DNA/蛋白检测的光学微流控生物传感器。该传感器由固定于金表面的单链 DNA-Cy3 探针和简单线形微流控通道组成。这些具有随机序列的 ssDNA-Cy3 探针在体相溶液或金表面与互补单链 DNA（cssDNA）靶标结合后，均可发生荧光增强。与传统分子信标不同，该探针不需要复杂设计或发夹状茎环构象，因而更易于制备...
Enhancement of affinity-based biosensors: effect of sensing chamber geometry on sensitivity.
亲和生物传感器已成为检测和研究多种生物分子的重要分析工具。将其与微流控流室结合，可缩短检测时间、提高灵敏度并降低样品用量。传感器灵敏度与分析物向传感表面的总扩散通量密切相关，因此提高通量可表现为灵敏度提升和检出限降低。本文研究流室高度H对分析物通量J的影响，针对常见生物传感器设计，预测在恒定体积流量下通量按J∝H^{-2/3}标度。...
An ultra-high sensitive platform for fluorescence detection of micrococcal nuclease based on graphene oxide.
微球菌核酸酶（MNase）是金黄色葡萄球菌（S. aureus）分泌的胞外核酸酶，优先降解单链核酸。MNase 的存在可作为鉴定 S. aureus 的依据，其含量可用于评价该菌致病性。本文基于 MNase 诱导 DNA 链断裂以及氧化石墨烯（GO）对不同长度单链 DNA（ssDNA）亲和力的差异，构建了一种超高灵敏且选择性良好的 ...
Ultrasensitive and facile electrochemical deoxyribonucleic acid biosensor based on the conformational change of the recognition interface.
本文报道了一种基于识别界面构象变化的超灵敏电化学阻抗谱DNA生物传感器。传统EIS DNA传感器通常依赖杂交后双链DNA的负电荷和空间位阻阻碍[Fe(CN)6]3-/4-接近电极，使电荷转移电阻增加，但高密度识别界面信号变化有限。本文利用巯基修饰单链DNA探针在室温下与金表面形成躺卧构象，碱基与金相互作用，并用BSA封闭暴露金位点、...
Fluorescent SSB as a reagentless biosensor for single-stranded DNA.
解旋酶是一类重要的能量转换酶，通常将 ATP 水解与碱基配对核酸链的分离相偶联。研究其生化机制需要能够以不同方式监测反应进程的检测方法。本文以大肠杆菌单链 DNA 结合蛋白（SSB）为蛋白框架，构建一种用于单链 DNA（ssDNA）的无试剂荧光生物传感器。SSB 可快速、高亲和且特异性地结合 ssDNA；在该蛋白上连接荧光团后，结合...
A microfluidic-based electrochemical biochip for label-free diffusion-restricted DNA hybridization analysis.
微流控装置中的 DNA 杂交检测可减少样品用量、缩短处理时间，并便于与其他测量集成。然而，随着器件尺寸缩小和复杂度增加，信噪比下降，灵敏度受到限制。器件微型化会在微尺度引入比宏观尺度影响更显著的特性与现象。本文将受限扩散模型应用于微型化生物芯片的纳升级反应腔，以准确表征 DNA 杂交事件对电荷转移电阻和扩散电阻变化的贡献，并证明这些...
Detection of the early stage of recombinational DNA repair by silicon nanowire transistors.
本文报道了一种基于硅纳米线晶体管的无标记生物传感器，用于超灵敏检测 RecA 蛋白介导的重组 DNA 修复早期阶段。硅纳米线晶体管通过原子力显微镜氧化纳米光刻制备，并集成到微流控环境中。传感器通过监测纳米线电阻随生物分子反应进行而发生的变化来工作，能够检测和区分 RecA 与单链 DNA 丝在纳米线-水界面上结合过程中的多个步骤。实...
Electrochemical uranyl biosensor with DNA oligonucleotides as receptor layer.
本文考察了以短链单链DNA寡核苷酸修饰金电极用于铀酰离子（UO2^2+）检测的可行性。通过伏安法和石英晶体微天平（QCM）测量，研究了UO2^2+与所构建识别层之间的相互作用。作者认为，ssDNA识别层通过UO2^2+与DNA磷酸骨架之间的强结合发挥作用。亚甲基蓝（MB）被用作氧化还原标记物以产生分析信号。生物传感器响应基于电极接触...
Rapid label-free identification of mixed bacterial infections by surface plasmon resonance.
背景：混合需氧-厌氧感染因复杂环境中表型变化而难以早期检测。表面等离子共振（SPR）生物传感器可无标记、灵敏地检测DNA相互作用。方法：本研究开发单链DNA（ssDNA）扩增技术并改造SPR系统，快速同时检测铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、破伤风梭菌和产气荚膜梭菌的混合感染。结果：循环检测井提高灵敏度，串联探针阵列降低非特异杂交；16...
Surface plasmon resonance phase imaging measurements of patterned monolayers and DNA adsorption onto microarrays.
本文报道将表面等离子共振相位成像（SPR-PI）用于线性微阵列格式，以实时测量表面生物亲和吸附过程。SPR-PI 在 ATR Kretschmann 构型中测量 p 偏振光在 SPR 角入射到金薄膜后反射光的相位偏移，并通过偏振器—石英楔去偏振器组合在界面形成干涉条纹图像。当生物分子吸附到金薄膜时，条纹位置发生移动。利用与干涉条纹垂...
A mechanistic study of electron transfer from the distal termini of electrode-bound, single-stranded DNAs.
电极固定、氧化还原报告基团修饰的寡核苷酸在多种电化学生物传感器中发挥作用，因此通过或来自此类分子的电子转移备受关注。本文实验表征了短单链多胸腺嘧啶DNA远端亚甲基蓝基团与单分子层修饰金电极之间电子转移速率，DNA另一端通过位点特异性方式固定于电极。结果显示，该速率随寡核苷酸链长呈 -1.16 ± 0.09 次方标度。这种弱近似反比链...
Direct electrochemistry of thermally denatured calf thymus DNA on a poly(methyl methacrylate)-graphite microcomposite electrode.
本文报道了热变性牛胸腺DNA（ssDNA）在聚甲基丙烯酸甲酯–石墨粉微复合电极（PMMA/GME）上的显著直接电化学行为。结果表明，由于复合电极纳米结构界面的特殊性质，PMMA/GME 对 ssDNA 氧化具有明显促进作用。在 PMMA/GME 上观察到两个不可逆氧化峰，分别位于 +1.04 V 和 +0.76 V（vs. Ag/A...
Highly sensitive graphene biosensors based on surface plasmon resonance.
本文提出一种基于表面等离子共振（SPR）的石墨烯生物传感器。该传感器由金薄膜表面覆盖石墨烯片构成，采用衰减全反射（ATR）方式探测传感界面附近因生物分子吸附引起的折射率变化。计算表明，含 L 层石墨烯的石墨烯/金 SPR 传感器相对于传统金薄膜 SPR 传感器的灵敏度提高 (1+0.025L)×γ 倍，其中 γ>1 表示石墨烯增强生...
A simple strategy of probe DNA immobilization by diazotization-coupling on self-assembled 4-aminothiophenol for DNA electrochemical biosensor.
本文报道一种基于4-氨基硫酚自组装单分子层重氮化-偶联共价固定探针DNA的电化学生物传感器新策略。4-氨基硫酚（4-ATP）通过硫-金相互作用在金电极表面稳定自组装，随后在低温盐酸/亚硝酸钠条件下原位重氮化，形成重氮化ATP（diazo-ATP）功能膜。该膜不仅可提供与氨基修饰单链DNA探针（NH2-ssDNA, S1）共价偶联的活...
Reaction of Cd(II)-Morin with dsDNA for biosensing of ssDNA oligomers with complementary, GCE-immobilized ssDNA.
本文合成了镉(II)-莫林（morin）配合物 Cd(C15H9O7)2·2H2O（Cd(L2)），并在玻璃碳电极（GCE）上用电化学方法研究其与双链鲑鱼精DNA（dsDNA）的相互作用。结果表明，具有较高电化学活性的 Cd(L2) 可嵌入双螺旋DNA中；按Hill协同结合模型计算，其结合化学计量系数为1.761，平衡解离常数为2....
Electrogenerated chemiluminescence DNA biosensor based on hairpin DNA probe labeled with ruthenium complex.
本文报道了一种基于发夹DNA探针和钌复合物的电化学发光（ECL）DNA生物传感器，用于高选择性检测目标单链DNA（ss-DNA）。将标记有钌复合物的巯基化发夹DNA自组装到金电极表面，构成ECL探针。无目标DNA时，发夹探针保持折叠茎环构象，钌标记靠近电极，产生较强ECL信号；加入互补目标ss-DNA后，探针茎环区与目标杂交并打开为...