本研究通过遗传工程改造酿酒酵母细胞系，使其表面显示丙型肝炎病毒（HCV）核心抗原与金结合肽（GBP）串联形成的双亲和生物砖嵌合体。该多功能酵母细胞既能通过 GBP 自组装固定于金传感器表面，又可作为可再生捕获试剂识别抗-HCV 核心抗体，从而省去传统抗原纯化、偶联和固定步骤。作者基于该构建分别建立了光学免疫检测和电化学免疫检测：光学...
随着医疗诊断向更便携和个性化方向发展，利用电信号进行生物传感和即时检测具有巨大潜力。电学生物芯片可用于操控和感知生物实体，具有片上样品制备、无标记检测、降低成本与复杂度、减少样品体积、提高便携性和大规模多路检测等固有优势。完全集成的电学生物芯片平台对即时检测系统尤其具有吸引力。本综述总结了电学芯片实验室技术，包括阻抗、电位和安培检测...
即时检测分子诊断可提供高效、低成本医疗服务，但现有方法难以扩展至多标志物检测。本文结合商用平板OLED显示技术与蛋白微阵列技术，构建一种紧凑、可丢弃、高密度、可编程的多重荧光生物识别平台，具有临床级灵敏度。该方案利用商用显示技术降低预功能化生物传感器基底成本至每平方厘米几分钱。作者以绿色OLED阵列替代激光光源，以光电二极管阵列替代...
当前临床诊断主要依赖大型且昂贵的分析仪器，因此开发低成本、便携且可用于即时检测（POCT）的诊断工具具有重要意义。本研究报道了一种低成本、便携的毛细管生物传感器，可通过肉眼对生物标志物进行定量检测。该传感器通过测量蓝色墨水在毛细管中的移动距离来读数，墨水移动距离与核壳铂@金纳米颗粒（Pt@AuNPs）催化分解过氧化氢（H2O2）产生...
本文首次报道了一种以分形铂纳米花椰菜功能化石墨烯纸的电化学生物传感器，用于小分子葡萄糖和致病性大肠杆菌O157:H7的即时检测。拉曼光谱、扫描电镜和能谱表明，氧化石墨烯涂覆的纳米纤维素纸经热处理和抗坏血酸化学处理后部分还原；脉冲声电沉积在还原氧化石墨烯纸上形成花椰菜状分形纳米铂，获得电活性面积高达0.29±0.13 cm2的导电纸，...
临床实验室中的定量免疫检测通常需要技术人员操作，耗时数小时且步骤繁多，所用仪器往往不可移动，患者样本必须送检，限制了其在实验室外场景中的应用。针对农村和资源有限地区医疗可及性不足的问题，作者开发了 Eigen Diagnosis Platform（EDP），一种基于巨磁阻（GMR）生物传感器技术的便携式定量免疫检测平台。该平台无需专...
生物传感器在医学诊断中的巨大潜力推动了传感技术与新工具的持续发展。其受欢迎的基础在于操作简便、灵敏度高、可多路分析，并能将多种功能集成于同一芯片。然而，要在保持简便与低成本的同时满足性能与产量要求，仍面临重大挑战。最终目标是在全球偏远地区，尤其是发展中国家，提供即时检测（point-of-care testing）服务。这要求生物传...
本文提出一种基于普通滤纸的上转换荧光共振能量转移（FRET）检测装置，用于癌胚抗原（CEA）的灵敏检测。CEA是结直肠癌、胰腺癌和胃癌等常用肿瘤标志物，但现有检测多依赖昂贵仪器和专业技术人员。该装置采用简单纳米打印法制备：将标记特异性抗体的上转换纳米粒子（UCNPs）打印到滤纸测试区，加入待测抗原后，在抗原-抗体反应完成后直接对测试...
精神疾病领域反复出现科学发现难以转化为新药的问题，已引发危机并削弱了药物研发信心。本综述阐述当前及未来由生物标志物应用驱动的创新如何重新推动该领域研究。这将积极影响精神病学，使高灵敏度和高特异性的生化检测与传统问卷并行使用，从而改善诊断。此外，新兴生物传感器工具的应用将通过融合生化数据与临床数据促进即时检测。这样，患者数据将包括既往...
本研究报道了一种基于多重环介导等温扩增（mLAMP）和侧流核酸生物传感器（LFNAB）的简单、高灵敏方法，用于铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）及其毒素基因的可视化和即时检测。通过分别使用生物素和 FITC、hex、digoxin 修饰的引物，在 mLAMP 过程中区分内部标准基因 ecfX 与毒素基因 ExoS 和 Exo...
针对即时检测（POC）应用，亟需稳健、超灵敏、小型、快速、低功耗和低成本的传感器。本文报道了一种基于互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容硅纳米线隧穿场效应晶体管（SiNW-TFET）的新型生物传感器。该器件采用低成本各向异性自停止湿法刻蚀“自上而下”工艺制备。利用 TFET 固有的双极性特性，在 pH 和 CYFRA21-1 检测中...
已报道的DNA甲基化诊断技术通常需要标准曲线定量或准确性有限，且难以同时获得特定连续多位点的甲基化水平，操作也较繁琐。本文提出一种级联策略，将比例竞争定量PCR（PCQ-PCR）与侧流核酸生物传感器（LFNAB）结合，用于准确且易用的甲基化评估。研究以具有多个甲基化位点的P16抑癌基因为模型。PCQ-PCR基于比例原则扩增出含多甲基...
本文综述了面向即时检测（Point-of-Need, PoN）应用的平面光学干涉生物传感器研究进展。干涉式换能器因无标记检测性能可达到约10^-8的有效折射率变化，被视为具有商业化潜力的PoN传感方案。文章系统介绍了马赫-曾德尔干涉仪（MZI）、杨氏干涉仪（YI）、宽带/多波长干涉仪以及双模干涉仪的工作原理、器件设计、微纳制备工艺和...
近患者检测（POCT）近年来发展迅速，可在患者附近快速获得结果并减少前分析干扰，具有改善患者预后的潜力，尽管其临床价值仍受检验与医疗专业人员审视。POCT 也越来越多用于医疗资源有限的发展中国家，以应对基层医疗服务不足。本综述系统介绍支撑 POCT 的新兴技术，包括基于先进微流控与纳米材料的检测平台、器件微型化以及多路复用检测模式。...
本研究开发了一种新型表面增强拉曼散射（SERS）侧流免疫层析（LFA）试纸条生物传感器，用于解决传统LFA试纸条在定量分析能力和检测灵敏度方面的不足。该传感器以拉曼报告基标记的空心金纳米球（HGNs）替代常规金纳米颗粒作为SERS检测探针。当样品中存在目标抗原时，检测区发生颜色变化，可直观定性识别；同时通过测量检测区的SERS信号，...
定量即时检测（POC）设备是血清学疾病诊断的下一代方向。目前病原体血清学检测通常依赖中心实验室的酶联免疫吸附试验（ELISA），而更快的现场诊断可改善疾病管理与治疗决策。本研究以牛疱疹病毒1（BHV-1）为模型病原体，采用扩展栅场效应晶体管（FET）实现直接电位法血清学诊断。BHV-1是牛呼吸道疾病（BRD）的主要病毒，仅在美国每年...
随着即时检测（POCT）发展，侧流层析（LFA）已被探索用于核酸检测，但生物样品成分复杂且目标核酸含量低，通常需繁琐的离片核酸提取和扩增（如管式提取和PCR）后才能检测。据作者所知，尽管已有将DNA提取和扩增集成到纸基传感器的报道，但将LFA与上述步骤结合以实现简单比色读出尚未见报道。本文首次展示一种集成纸基生物传感器，将核酸提取、...
本文报道了一种基于标记的多重环介导等温扩增（m-LAMP）金纳米颗粒侧流层析试纸条生物传感器，用于快速、简便地检测致病钩端螺旋体（pathogenic Leptospira）DNA。该试纸条可同时检测目标DNA模板、LAMP内参扩增产物和层析质控信号，采用标记识别体系，无需额外探针杂交和孵育步骤。试纸条上设置三条线：检测线捕获致病钩...
为满足乳糜泻患者无麸质饮食监测的需求，作者开发了一种简单、高灵敏的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于尿液中麸质肽的无标记检测。该方法利用针对α-醇溶蛋白33-mer肽的G12单克隆抗体，通过间接竞争免疫测定实现麸质免疫原性肽（GIP）的快速定量。经系统优化，传感器在灵敏度、选择性和重现性方面表现良好，检出限达0.33 ng/m...
侧流层析试纸条（LFA）因简便、低成本而受到即时检测（POC）关注，但其定量能力差和灵敏度有限仍是主要瓶颈。虽然手持式或智能手机读数仪在一定程度上解决了定量问题，但环境条件（如温度和相对湿度RH）对灵敏度的潜在影响尚未得到充分重视。本研究报道了一种便携式温湿度控制装置，为LFA提供最佳环境条件以提高灵敏度，并通过智能手机进行定量。结...