Visual and rapid identification of
沙眼衣原体（Chlamydia trachomatis, CT）和淋病奈瑟菌（Neisseria gonorrhoeae, NG）引起的性传播感染仍是全球重大公共卫生问题，尤其在欠发达地区。快速、特异、灵敏且易于操作的即时检测（POC）方法对控制感染至关重要。本研究建立了一种新型分子诊断方法，将多重环介导等温扩增（mLAMP）与可视...
Signal Amplification in Electrochemical DNA Biosensors Using Target-Capturing DNA Origami Tiles.
电化学生物传感器能够将目标核酸与功能化换能器之间的杂交事件转换为可记录电信号，是疾病监测的可行工具。本文报道一种利用DNA折纸可编程性放大DNA杂交电化学信号的策略：通过构建夹心检测结构，使目标DNA将带捕获链的DNA折纸瓦片桥接到固定有ssDNA探针的电极表面，从而显著增加电荷转移电阻（RCT）。与常规无标记电化学生物传感器相比，...
Toward waterborne protozoa detection using sensing technologies.
未来数年，干旱和清洁水资源不足将成为人类主要挑战。缺乏用于洗涤、沐浴和饮用水的清洁水源会增加受污染水的使用，并提高水传播疾病风险。许多水传播暴发由原虫寄生虫引起，这些寄生虫可在恶劣环境中保持活性或存活，因此需要采用敏感技术对水资源进行定期监测，以降低暴发风险。具备足够灵敏度和特异性的即时检测（POC）系统是监测平台研究的核心目标。本...
Biosensor Development and Innovation in Healthcare and Medical Applications.
本文是《Sensors》特刊“生物传感器在医疗与医学应用中的发展与创新”的编辑前言。作者指出，新冠疫情推动诊断模式从集中式实验室检测向分布式、即时检测转变，催生了对可负担、易用且准确的医疗传感设备的迫切需求。未来医疗模式强调患者在医生、护士和医疗专业人员支持下参与决策与管理，因此需要能在血液、唾液和尿液等非实验室样本中快速评估患者状...
The Design of a Glycerol Concentration Sensor Based on an LRSPP Hybrid Photonic Biosensor.
本文理论设计了一种基于片上氮化硅（Si3N4）脊形波导长程表面等离子极化激元（LRSPP）的折射率传感器，用于甘油浓度检测。传感器在Cytop聚合物缓冲层上方沉积金膜以激发等离子体共振，采用有限元方法在633 nm波长下优化几何参数，并用传输矩阵方法评估580–680 nm光谱性能。当分析物折射率升高时，透射谱发生红移。对于400 ...
Emerging trends in point-of-care biosensing strategies for molecular architectures and antibodies of SARS-CoV-2.
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起的高度传染性病毒病COVID-19已演变为全球大流行。近年来，即时检测（POC）生物传感器结合先进生物识别元件与信号转换系统，为快速、可靠检测SARS-CoV-2相关生物标志物提供了新型诊断工具。本综述系统总结并讨论了用于探测SARS-CoV-2分子结构（病毒基因组、S蛋白、M...
Aptamer-based CRISPR-Cas powered diagnostics of diverse biomarkers and small molecule targets.
CRISPR-Cas系统因设计简便、操作容易、具有反式切割活性且生物相容性高，正被用于生物传感器构建。适配体具有灵敏度高、特异性强、可体外合成、碱基配对、标记修饰和可编程等优点，是引入CRISPR-Cas系统的理想分子识别元件。本文综述了适配体基CRISPR-Cas传感器的最新进展，简要介绍适配体、Cas效应蛋白、crRNA、报告探...
Review of HIV Self Testing Technologies and Promising Approaches for the Next Generation.
能够自行检测 HIV 对预防传播至关重要，尤其与暴露前预防（PrEP）等 HIV 生物医学预防手段联合使用时。本文综述了 HIV 自检测与自我采样方法的最新进展，以及源自 SARS-CoV-2 即时检测（POC）研发的新材料和新方法可能带来的未来影响。文章指出，现有 HIV 自检测技术在灵敏度、样本到结果时间、操作简便性和成本方面仍...
Approaches and Challenges for Biosensors for Acute and Chronic Heart Failure.
心力衰竭（HF）是一种因心脏无法向组织输送足够血液而出现多种症状的心血管疾病，全球约影响6400万人，发病率和患病率持续上升，对公共卫生和医疗成本构成重要负担。因此，开发并提升诊断与预后传感器是迫切需求。利用多种生物标志物实现这一目标具有重要意义。HF相关生物标志物可按机制分类：与心肌和血管牵张相关（B型利钠肽BNP、N端脑钠肽前体...
Engineered Biosensors for Diagnosing Multidrug Resistance in Microbial and Malignant Cells.
为控制病原体和肿瘤，抗菌药和抗肿瘤药被广泛使用，但微生物和肿瘤细胞通过基因突变、耐药基因获得、药物外排泵上调、细胞膜改变及生物膜形成等机制产生多重耐药（MDR）。目前临床常用培养、药敏试验、活检、PCR、测序和影像学方法判断耐药状态，但耗时长、成本高、难以即时化和大规模筛查。本文综述了 MDR 的生物学基础，以及用于检测耐药微生物和...
Advancements in CRISPR-Based Biosensing for Next-Gen Point of Care Diagnostic Application.
随着分子检测从诊断实验室向现场检测转移日益普遍，对选择性、灵敏性、适应环境变化且成本低的核酸诊断工具需求激增，以支持大规模筛查和疫情暴发时偏远地区的即时检测。基于CRISPR的生物传感器是一种有前景的核酸检测新策略，利用Cas效应蛋白（Cas9、Cas12、Cas13）作为高度特异识别元件，并可结合荧光、比色、电位、侧流层析等多种读...
Ultrasensitive and Specific Identification of Monkeypox Virus Congo Basin and West African Strains Using a CRISPR/Cas12b-Based Platform.
猴痘（MPX）是由猴痘病毒（MPXV）引起的严重再发传染病，存在刚果盆地株和西非株两个谱系。由于缺乏特异性疫苗和抗病毒药物，开发即时检测（POC）系统对识别MPXV、防控传播至关重要。本研究将CRISPR/Cas12b诊断平台与环介导等温扩增（LAMP）整合，建立CRISPR-MPXV方法，用于超灵敏、高特异、快速、简便地检测MPX...
Graphene and Two-Dimensional Materials for Biomolecule Sensing.
室温下理想的生物传感器材料应具备极大的单位质量比表面积，并能利用量子力学特性，石墨烯及其他二维（2D）材料符合这一设想。该文综述了石墨烯和二维材料用于生物分子传感的科学基础与应用进展。不同尺寸和类型生物分子的检测通常通过生物分子与二维材料表面相互作用，调制材料中的电荷密度或电流，并表现为电容或电阻等阻抗参数的变化。二维材料有望实现单...
Electrochemical biosensor detection on respiratory and flaviviruses.
病毒在全球范围内传播，可引发急性疾病甚至死亡，早期快速检测对控制呼吸道病毒和黄病毒疫情至关重要。传统方法如逆转录PCR（RT-PCR）虽灵敏，但耗时长、依赖实验室、成本高，且难以满足现场即时诊断需求。电化学生物传感器因成本低、易微型化、操作简便、可集成便携式读出，成为临床即时检测的重要平台。本文综述近10年用于呼吸道病毒（如H9N2...
Electrical biosensing system utilizing ion-producing enzymes conjugated with aptamers for the sensing of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2.
由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引发的2019冠状病毒病（COVID-19）疫情对全球健康和社会活动构成重大威胁。快速、可重复、低成本且易操作的检测装置对于替代传统基于光学信号的聚合酶链反应（PCR）和免疫检测至关重要。半导体基电学生物传感器因信号读出小型化而具有吸引力。本研究旨在利用靶向病毒表面刺突蛋白的DN...
Analytical performance of 17 commercially available point-of-care tests for CRP to support patient management at lower levels of the health system.
准确且精密度高的C-反应蛋白（CRP）即时检测（POC）可帮助临床医生管理患者。本研究比较了17种市售POC CRP检测的分析性能，以支持该工具在更分散的医疗场景中使用。评估对象包括8种定量检测：QuikRead go、INCLIX、Spinit、LS4000、GS1200、Standard F200、Epithod 616和IFP...
Label-free impedimetric immunosensor for point-of-care detection of COVID-19 antibodies.
新冠疫情对现有诊断工具提出巨大挑战，亟需快速、准确、可及的即时检测（POC）设备以监测感染和免疫应答。电化学检测器件易于微型化，适合 POC 应用。本文开发了一种基于互指微电极阵列（IMA）的无标记阻抗免疫传感器，用于检测并监测人血清中的 SARS-CoV-2 抗体。通过偶联化学将 SARS-CoV-2 刺突蛋白（S-protein...
Emerging Landscape of SARS-CoV-2 Variants and Detection Technologies.
2019年出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）在全球引起高发病率和死亡率。作为RNA病毒，SARS-CoV-2通过随机突变不断产生遗传变异，尽管多数国家已批准5岁以上人群接种新冠疫苗，但确诊人数仍持续上升，因此早期诊断对疫情防控至关重要。目前SARS-CoV-2检测主要依赖逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR），...
Insight of smart biosensors for COVID-19: A review.
本综述讨论生物传感器作为即时检测(POCT)设备在COVID-19疫情中的诊断应用。生物传感器是重要的分析工具，可实时、稳健、有效地检测传染病。当前，用于COVID-19检测的智能、高效生物传感器应用不断增加。本文综述了智能与智能型生物传感器、等离激元生物传感器、场效应晶体管(FET)生物传感器、智能光学生物传感器、表面增强拉曼散射...
Mucormycosis diagnosis revisited: Current and emerging diagnostic methodologies for the invasive fungal infection (Review).
毛霉菌病是一种危及生命的侵袭性真菌感染，也是新冠后患者可能出现的严重并发症之一。由于侵袭性毛霉菌病死亡率高且易扩散，早期识别和及时治疗对阻断疾病进展至关重要。传统诊断方法包括临床诊断、血清学、组织病理学和影像学，但在早期诊断中存在敏感性、特异性不足或无法确定病原等局限。因此，需要核酸诊断、高级血清学检测（如ELISpot）、PCR（...