Colorimetric Test for Fast Detection of SARS-CoV-2 in Nasal and Throat Swabs.
面对2019年底发现的SARS-CoV-2引发的疫情,大规模检测需要可靠、快速、低成本的工具,以在生物样本中识别病毒颗粒并发现潜在传播者。本文报道了一种基于金纳米颗粒(AuNP)相互作用的比色生物传感器,用于在鼻咽拭子和咽拭子中检测病毒颗粒。该传感器由靶向SARS-CoV-2三种表面蛋白(刺突蛋白S、包膜蛋白E和膜蛋白M)的抗体功能...
面对2019年底发现的SARS-CoV-2引发的疫情,大规模检测需要可靠、快速、低成本的工具,以在生物样本中识别病毒颗粒并发现潜在传播者。本文报道了一种基于金纳米颗粒(AuNP)相互作用的比色生物传感器,用于在鼻咽拭子和咽拭子中检测病毒颗粒。该传感器由靶向SARS-CoV-2三种表面蛋白(刺突蛋白S、包膜蛋白E和膜蛋白M)的抗体功能...
无乳链球菌(Streptococcus agalactiae, S. agalactiae)是引起新生儿肺炎、败血症和脑膜炎的重要病原体,母体肛周-阴道定植是垂直传播的关键风险。本研究建立了一种基于多重交叉置换扩增(MCDA)联合纳米颗粒侧流生物传感器(LFB)的快速、准确、灵敏检测方法。针对 S. agalactiae 特异性 g...
便携式生物传感器近期发展使生物标志物快速、准确、现场检测成为可能,有助于通过控制传染源预防疾病传播。在偏远环境开展准确现场诊断与检测,需要更少侵入性的样本采集。唾液、汗液、血液、尿液等易获取体液已被用于无创或微创采样。寻找准确生物标志物对疾病早期临床干预和治疗至关重要,这些可靠标志物也可用于监测疾病进展。本综述总结便携式生物传感器检...
传染病和流行病(如2019冠状病毒病,COVID-19)的广泛传播对人类健康构成日益严峻和紧迫的威胁。预防此类疾病传播优先要求开发能够以最低成本快速、选择性和可靠地检测病原体的传感装置。纸基分析装置(PADs)是满足这些标准的有前景工具。已建立多种纸基生物传感器,可与传统病原体检测方法相媲美。其中,比色策略具有前景,因为结果可用肉眼...
本文首次报道了一种 NiFe2O4/纸基磁弹性(ME)生物传感器,用于快速、灵敏、便携地检测人血清白蛋白(HSA)。该传感器利用 NiFe2O4 纳米颗粒的磁弹性效应和纤维素纸的优良机械性能,将 HSA 与纸表面固定抗体特异性结合所产生的表面应力信号转换为电磁信号。HSA 与抗-HSA 抗体结合后,结合复合物在传感器表面积累并产生压...
新生儿脓毒症是一种主要发生于新生儿期的血流感染,常见病原菌包括大肠埃希菌、B族链球菌、单核细胞增生李斯特菌、流感嗜血杆菌、金黄色葡萄球菌、克雷伯菌属和非伤寒沙门菌等。该病可引发全身炎症反应、器官衰竭和组织损伤,导致新生儿死亡,全球约有400万例死亡与新生儿脓毒症感染相关。为在即时检测条件下实现准确诊断和及时治疗,必须识别与新生儿脓毒...
慢性肾病(CKD)发病率上升,亟需开发低成本且准确的血清肌酐生物传感器,因为肌酐是反映肾功能的重要生物标志物。本文提出一种新颖且低成本的血清肌酐估算技术,无需样品预处理。该技术通过单酶途径将肌酐转化为1-甲基乙内酰脲(1-methylhydantoin),再利用1-甲基乙内酰脲与钴等过渡金属形成络合物的固有特性进行定量。光学光谱验证...
侧流层析试纸条(LFA)因操作简便、成本低、检测快速,已成为多种领域常用的即时检测生物传感器。然而其灵敏度通常较低,限制了在低浓度分析物检测中的应用。本文提出在检测线(TL)后设置可溶性蜡屏障,使样品和标记纳米颗粒在检测线上方选择性、暂时性富集,从而延长内部孵育时间,促进免疫复合物形成。该策略在不牺牲LFA易用性和整体检测时间的前提...
为快速、灵敏地监测牛奶中病原微生物污染并保障公共卫生,作者开发了一种基于硝酸纤维素膜的比色抗体层叠垫(stack pad)生物传感器。该装置是对侧向流免疫分析的改良,由上至下依次包含样品垫、结合垫、六层大肠杆菌DH5α阻断层和含干燥底物的吸收垫;结合垫中预载与辣根过氧化物酶(HRP)偶联的抗大肠杆菌抗体。牛奶样品加入后,目标菌与HR...
干扰素-γ(IFN-γ)是一种与炎症性疾病、病毒感染等相关的细胞因子,其浓度检测可用于评估免疫应答与疾病进展。本文报道了一种基于相对光学功率增加(IROP)原理的无标记即时检测(point-of-care, PoC)装置,并结合生物光子传感单元(BICELLs)用于定量评估 IFN-γ 浓度。所用 BICELL 传感表面直径为 10...
新型冠状病病毒SARS-CoV-2的出现凸显了快速、准确、即时检测(POC)诊断的迫切需求。当前全球检测能力不足,难以满足重启社会活动期间的扩大检测目标。本综述聚焦于用于诊断COVID-19感染的芯片实验室(lab-on-chip)生物传感平台的发展。文章讨论了芯片实验室技术在应对全球大流行中的优势,包括低成本、从样品到答案的快速处...
草酸盐常用作农药助剂,即使痕量残留也可造成人体肾损伤。尽管即时检测(POCT)技术已取得显著进展,草酸盐的准确现场筛查仍具挑战。为此,作者提出一种“管中实验室”平台,将便携式水凝胶试剂盒与智能手机相结合,实现草酸盐的实时监测与定量分析。该试剂盒通过二氧化锰(MnO2)纳米片嵌入海藻酸钠(SA)水凝胶体系构建,形成刺激响应型水凝胶。M...
本文成功开发了一种基于 Fe3O4 纳米粒子@ZIF-8/MoS2 量子点的电化学发光(ECL)生物传感器,并采用纳米表面能量转移(NSET)策略用于三磷酸腺苷(ATP)的即时检测。Fe3O4 NP@ZIF-8 复合物具有多孔结构和较差的电子转移能力,首次作为 ECL 中的优良催化剂;它催化共反应物产生更多自由基,同时抑制 Fe3O...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的快速传播导致2019冠状病毒病(COVID-19)全球大流行。为控制疫情,亟需快速、准确识别和隔离感染患者的方法。许多机构正开发检测SARS-CoV-2 RNA、抗体、抗原和病毒颗粒的方法。本综述总结SARS-CoV-2病毒结构、基因组及基因表达特征,并回顾当前SARS-CoV-...
当前听力或前庭障碍诊断主要依赖物理检查,不能提供内耳细胞损伤的具体位置,因此需要能够检测内耳血循环生物标志物的新诊断方法。本文开发了首个用于快速检测 otolin-1 和 prestin 的生物传感器平台,二者分别特异性表达于前庭和耳蜗。该平台基于 DNA 免疫分析,采用偶联抗体识别目标蛋白;目标结合后改变表面 DNA-DNA 杂交...
本研究构建了一种可重复使用的光流控即时检测平台(OPOCT),将倏逝波荧光技术集成到全光纤光流控系统中。该平台结构紧凑、便携,无需复杂昂贵步骤即可用于血清生物标志物的现场敏感测定。借助激发光与荧光的高传输效率,平台对荧光标记抗体的检测灵敏度达90.9 pM,并基于所提理论定量了胆甘氨酸(CG)与抗CG抗体的亲和常数。采用冻干荧光标记...
诺如病毒(NoV)是传染性极强的急性胃肠炎常见病原体,全球每年可致超过20万人死亡,因此快速、灵敏的检测方法对有效预防传播和及时识别NoV污染具有前提意义。本研究开发了一种光电化学(PEC)生物传感器,并联合一种新型定制单克隆抗体(mAb),用于NoV的特异性与高灵敏检测。该体系可在30 min内以浓度依赖方式检测低至2×10^-1...
人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种慢病毒,感染后可导致获得性免疫缺陷综合征(AIDS),破坏免疫系统并增加机会性感染、癌症及其他危及生命疾病的风险。尽管酶联免疫吸附试验(ELISA)、免疫印迹、核酸扩增检测(NAAT)等方法已广泛用于 HIV 检测,但纳米传感器技术因其高特异性、高灵敏度、快速和可重复性,成为新型诊断途径。纳米传感器利...
近患者检测病毒感染是控制全球健康新威胁的有力途径。识别已感染并产生具有免疫保护作用的抗体个体,对恢复正常日常生活至关重要。本综述介绍了电化学生物传感器检测病毒及其相关抗体谱的最新进展。鉴于电化学检测在速度、便携性、灵敏度和选择性方面所达到的水平,这些传感器系统有望在临床实践中带来变革性改变。文章围绕降低检出限、无标记检测、即时检测装...
本研究提出一种基于单实体电化学(SEE)直接检测单个血小板中血清素的方法。从人血中分离的血小板经血小板富集血浆(PRP)稀释后,在 25 µm 铂超微电极(Pt UME)上进行循环伏安和电流-时间测量。当单个血小板随机撞击电极表面时,血小板致密颗粒内储存的血清素在电极表面发生氧化,产生瞬时阳极电流尖峰;通过对该尖峰电流积分,可计算单...