即时检测葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）检测有望使间日疟根治治疗更安全有效，但产品可用性、用户培训和监督问题限制了其广泛使用。本研究评估终端用户经培训后对 SD Biosensor Standard G6PD Test 工作流程、结果输出和标签的理解，以支持产品注册和引入。在巴西、埃塞俄比亚和印度的三个地点，参与疟疾病例管理的潜在...
本文系统综述了基于DNAzyme的生物传感技术，概述了不同传感应用，并重点总结便携式生物传感器和即时诊断领域的重要进展与奠基性贡献。文章首先介绍功能核酸领域，重点讨论DNAzyme的结构、催化机制及体外筛选方法；随后描述将DNAzyme整合到生物检测体系中的策略，包括RNA切割DNAzyme、变构DNAzyme和DNA aptazy...
快速准确诊断严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）和甲型流感病毒（FluA）抗原是控制疫情传播的关键。本文开发了一种双通道荧光免疫层析试纸条（ICA），用于在生物样品中超灵敏同时检测两种病毒。作者通过多层致密量子点（QDs）吸附到二氧化硅（SiO2）表面制备高性能量子点纳米微球（QB），作为ICA系统的高发光标记。单分...
本研究将特异性适配体序列固定于沉积在D形塑料光纤（POF）探针金纳米薄膜上的短聚乙二醇（PEG）界面，利用高灵敏表面等离子共振（SPR）现象监测蛋白结合。以SARS-CoV-2刺突糖蛋白受体结合域（RBD）为靶标开发适配体传感器，并结合表面分析技术、荧光显微镜和等离子体分析表征生物界面。在25–1000 nM蛋白范围内检测SARS-...
登革热是由感染登革病毒的埃及伊蚊传播的常见被忽视热带病。登革病毒属于黄病毒属，可产生非结构蛋白1（NS1），该蛋白在疾病早期血液中水平较高，是重要生物标志物。本研究开发了一种基于DNA适配体的电化学NS1检测生物传感器。金电极与特异性适配体及6-巯基-1-己醇（MCH）共固定，形成自组装单分子层；通过优化适配体与MCH的摩尔比，并利...
自2019年12月新冠疫情暴发以来，开发用户友好、便携、快速、低成本的医疗检测设备成为筛查重点。现有RT-PCR、抗原–抗体检测和CT扫描可快速诊断感染者，但存在操作繁琐、耗时长、依赖中心实验室、低病毒载量假阴性及CT特异性不足等局限，因此需要辅助或补充诊断指标。临床研究显示，感染介导的临床生物标志物，尤其是促炎细胞因子和急性期蛋白...
尽管微型化、独立式即时检测（PoC）生物传感平台在文献中发展迅速，但其在现场的实际应用仍远未实现，而临床与公共卫生需求迫切。对于由特定病原体或抗原引起、需进行区域或地方人群筛查的疾病，快速检测患者体内特异性抗体可显著改变治疗策略，甚至影响公共卫生政策。本研究旨在开发一种快速、低成本、基于功能化磁珠的检测方法，用于高效诊断超敏性肺炎（...
自纸基分析装置作为潜在诊断平台被提出以来，研究者围绕即时检测（POC）需求开展了大量工作，尤其是将化学发光（CL）免疫分析适配到纸基格式。纸基技术成本低、操作简便、样品和试剂用量少，结合CL/生物发光（BL）的高灵敏度、宽线性范围和无需外部光源的特点，有望用于现场检测。然而，相关科学产出尚未转化为日常生活中的广泛应用。本文综述了纸基...
我们报道一种用于即时检测代谢物的NAD(P)H敏感聚合物点（Pdot）生物传感器。该Pdot与代谢物特异性NAD(P)H依赖酶联用，酶催化代谢物氧化并生成NAD(P)H。在紫外光激发下，NAD(P)H通过电子转移猝灭Pdot在627 nm的荧光发射，同时自身在458 nm产生荧光，使高NAD(P)H浓度下发射由红移向蓝。基于蓝/红通...
生物传感器的性能通常在缓冲液中优化，导致其在真实生物样品中应用时出现不一致。现有降低样品基质干扰的策略往往复杂且难以自动化和微型化，例如样品稀释或血清/血浆回收。本研究首次利用数百条实际微流控免疫分析氟聚合物试纸条，系统分析微流控系统中的血清基质干扰。由于干扰因素具有检测特异性，作者考察了三种酶联免疫分析：直接小鼠IgG/抗小鼠Ig...
智能手机辅助的即时检测（POC）比色生物传感器为个人健康与环境监测带来重要进展。本研究开发了一种快速、可靠的智能手机辅助比色尿素生物传感器。该传感器利用脲酶将尿素水解为NH3，使体系pH升高，从而激活单宁酸（TA）的还原能力，将Ag+还原为银纳米颗粒（AgNPs），产生明显的比色响应。所提出的尿素传感器在溶液中经过验证，对人尿中多种...
由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引发的全球大流行凸显了对快速、准确且可负担诊断方法的迫切需求。实时PCR（RT-PCR）虽灵敏，但耗时较长且依赖实验室和专业人员。激光刻写石墨烯（LSG）基生物传感平台作为微型电化学系统，在即时检测（POC）中具有重要潜力。本文报道了一种结合三维金纳米结构（AuNS）的微型LSG...
本研究报道了一种用于C-反应蛋白（CRP）全范围定量的便捷分析方法。CRP是感染和心血管事件的血液生物标志物。作者利用串联巨磁阻（GMR）传感器，在单次检测中直接测定未稀释人血清中整个诊断相关浓度范围内的CRP。该串联设计将一步夹心免疫分析与竞争免疫分析结合，可区分一步夹心法在高浓度下因“钩状效应”产生的多值剂量-响应曲线，从而实现...
DNA甲基化检测对癌症诊断和治疗具有重要意义。本文首次提出基于双甲基化敏感限制性内切酶与重组酶聚合酶扩增（RPA）辅助CRISPR/Cas13a系统（DESCS）的消化策略，用于准确灵敏测定位点特异性DNA甲基化。双内切酶体系选择性消化未甲基化靶标，对甲基化DNA无响应；完整甲基化靶标触发RPA快速放大，被消化的未甲基化靶标不能启动...
快速抗原检测（RAT）是一种侧流层析免疫检测，可用于辅助诊断SARS-CoV-2感染。本研究对截至2020年11月20日已发表的、独立于制造商的前瞻性临床性能研究进行系统检索与荟萃分析，比较商业RAT与RT-PCR的一致性。纳入研究需报告病毒载量、症状状态、样品类型和PCR方法，且试纸无需独立读数仪。共纳入19项研究、11109份样...
本文报道了一种低成本、手持式、可即时使用的 RAPID 1.0 生物传感器，用于快速检测 SARS-CoV-2。该传感器以丝网印刷碳电极为换能器，工作电极经戊二醛交联固定人血管紧张素转换酶 2（ACE2），并用牛血清白蛋白（BSA）封闭、Nafion 形成阳离子选择性保护膜。样品中 SARS-CoV-2 刺突蛋白与 ACE2 结合后...
为满足即时检测（POCT）对简单、便携读数方式的需求，本研究开发了一种基于金纳米棒（AuNRs）光热效应、以普通温度计作为读数装置的葡萄糖生物传感器。在葡萄糖氧化酶（GOx）催化下，葡萄糖与溶解氧反应生成过氧化氢（H2O2）。在Fe2+存在时，H2O2通过Fenton反应刻蚀AuNRs，使其长径比降低。AuNRs长径比下降导致局域表...
金黄色葡萄球菌感染若未及时处理可引发脑膜炎、肺炎、菌血症和脓毒症等危及生命的疾病，但快速准确的即时检测仍具挑战。该菌分泌的α-溶血素（Hla）可自发结合红细胞膜并通过成孔裂解红细胞。本研究利用人全血提取的红细胞膜（EM）作为新型生物受体，将其涂覆于电化学阻抗电极表面，构建红细胞伪装生物传感器（ECB）。通过共聚焦显微镜和原子力显微镜...
随着医疗可及性提高，疾病诊断正从中心实验室向即时检测（POC）和数字健康监测发展。液体活检可通过唾液、尿液或血液等生物流体实现频繁采样，有助于早期发现衰老相关疾病生物标志物。本文报道一种名为EV-chip的石墨烯场效应晶体管（gFET）生物传感器，用于通过外泌体（exosomes, EVs）表面特异性标志物CD63和CD151，对与...
本文综述了用于2019冠状病毒病（COVID-19）检测的纸基生物传感器（PBBs）研究进展。目前，PBBs 主要面向严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的病毒基因、病毒抗原和人体抗体三类靶标，涵盖试纸条、侧流层析（LFA）和纸基微流控（µPAD）等格式。文章比较了不同PBBs的结构特征、识别元件、纳米标记物、信号读...