杂交链反应（HCR）广泛用于生物传感，但灵敏度不足。本研究提出通过抑制级联放大提高HCR灵敏度的新方法。首先设计基于HCR的生物传感器，利用起始DNA触发级联放大，并对反应条件进行优化，结果显示起始DNA的检出限约为2.5 nM。随后设计一系列抑制DNA以削弱HCR级联放大，在50 nM起始DNA存在下加入50 nM抑制DNA，其中...
沙眼衣原体（C. trachomatis）是一类胞内寄生微生物，可引起沙眼等多种疾病。本研究设计了一种特异性发夹 DNA 探针，其环区作为识别区，可高亲和力识别沙眼衣原体 DNA；茎区由 24 对 AT 碱基组成，作为发夹 DNA-铜纳米团簇（CuNCs）形成的有效模板。无目标 DNA 时，检测体系在 606 nm 处呈现强橙色荧光...
本文以羟基氧化铁（FeOOH）为光活性材料，结合外切酶 III（Exo III）辅助双循环信号放大策略，构建了一种新型光电化学（PEC）生物传感器，用于人乳头瘤病毒 16 型（HPV-16）检测。FeOOH 具有成本低、无毒、光稳定性好和可见光吸收能力强等优点，沉积于玻璃碳电极（GCE）表面可提供稳定的初始光电流；电沉积金纳米粒（A...
本文报道了通过固/气相反应以次磷酸钠为磷源合成磷掺杂ZnIn2S4（ZnIn2S4-xPx）材料。XRD、XPS和能谱结果表明，磷部分取代硫位点而未改变六方晶相，并引入缺陷，使价带正移、可见光吸收增强，从而提高光生载流子分离效率。与纯ZnIn2S4相比，ZnIn2S4-xPx的光电流由0.63 mA提升至1.3 mA。基于该材料构建...
探针DNA在生物传感界面上的状态显著影响电化学DNA生物传感器的检测性能。本文构建了目标诱导发夹介导的生物传感界面，研究探针DNA对三磷酸腺苷适配体（ATPA）和三磷酸腺苷（ATP）检测分析性能的影响，并探讨共存发夹DNA与双链DNA（dsDNA）在该传感界面上的电化学贡献。实验结果表明，生物传感界面的分子识别能力和检测性能主要取决...
快速、灵敏的等温方法对即时检测（POC）核酸检测至关重要。近期发现RNA引导的CRISPR/Cas12a蛋白具有靶标触发的非特异性单链DNA酶（ssDNase）活性。本文详细研究了CRISPR/Cas12a系统对界面发夹DNA（hpDNA）和线性DNA的ssDNase切割能力，并开发了基于靶标诱导Cas12a切割界面hpDNA的新型...
本文构建了一种基于铈基金属有机框架（CeMOFs）电催化和发夹 DNA 构象开关的比率型电化学生物传感器，用于检测端粒酶活性。首先以 Ce 为节点、1,3,5-苯三甲酸为连接体，通过绿色方法合成 CeMOFs，并进一步负载金纳米颗粒（AuNPs）得到 Au@CeMOF 标签；该标签对对苯二酚（HQ）氧化表现出优异的电催化性能。同时，...
本文报道了一种基于酶辅助级联放大策略的简单无标记荧光生物传感器，用于超灵敏检测DNA。该放大体系由发夹结构DNA（H-DNA）和外切酶III（EXO III）组成。目标DNA可与H-DNA杂交，启动EXO III辅助的目标循环放大，产生大量富含G的DNA（G-DNA）。G-DNA的一段序列被设计为与目标DNA相同，因此也能与H-DN...
发夹DNA（hpDNA）在芯片表面能否完全形成茎环构象，直接决定其作为生物传感器识别元件的性能。本文报道了一种简便的电化学方案，用于评估DNA探针在电极表面自组装后发夹构象的产率。该方法利用核酸外切酶I（Exo I）对单链DNA（ssDNA）和发夹DNA（hpDNA）水解能力的差异，选择性去除电极表面的ssDNA而保留hpDNA；再...
本研究基于DNA模板银纳米团簇（DNA-AgNCs）的独特物理与光学性质，发展了一种用于检测单碱基错配DNA的荧光传感方法。作者以含9个胞嘧啶环的发夹DNA（9C6b DNA）为模板，比较了目标DNA（cDNA）在DNA-AgNCs合成前或合成后与模板DNA杂交两种策略。当cDNA先与9C6b DNA杂交后再合成DNA-AgNCs时...
本文构建了一种简便、低成本的荧光生物传感器，用于DNA的准确、敏感检测。发夹DNA（H1）中可形成G-四链体的序列最初被锁定在发夹结构中。当目标DNA存在时，H1的发夹结构展开，其部分序列与目标DNA杂交形成双链DNA并释放G-四链体形成序列；发夹DNA（H2）随后与展开的H1杂交，通过链置换机制将目标DNA释放。被释放的目标DNA...
本文报道了硒化镉量子点（CdSe QDs）可在中性条件下作为三(2,2'-联吡啶)二价钌（Ru(bpy)3^2+）电化学发光（ECL）的共反应剂。在CdSe量子点修饰的玻璃碳电极（CdSe/GCE）上，于约1.10 V处观察到强阳极ECL信号，主要归因于量子点对Ru(bpy)3^2+氧化的表观电催化作用。Ru(bpy)3^2+可通过...
微小RNA（miRNAs）是一类内源性非编码小RNA分子，因异常表达可作为癌症诊断、预后和预测的生物标志物。为此，作者制备了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的新型无标记纳米生物传感器，用于痕量寡核苷酸检测。当修饰在单个金纳米颗粒表面的探针单链DNA与目标寡核苷酸杂交时，颗粒表面介电常数发生变化，导致其散射峰位置出现明显红移。该...
针对湿化学法制备石墨烯基纳米杂化材料易聚集、溶液稳定性差和负载量不足等问题，本文报道了一种由芘四甲酸二酰亚胺（PDI）功能化石墨烯高密度负载金纳米粒子（AuNPs）的纳米杂化材料。PDI 分子含有五个稠合苯环以及由两个对称咪唑环和氨基组成的正电荷端基，既可通过 π–π 作用非共价修饰石墨烯，又作为 AuNPs 的固定位点。透射电镜结...
本研究报道了一种基于发夹DNA的超灵敏电化学DNA生物传感器，用于K-ras基因检测。金纳米颗粒（Au-NPs）和辣根过氧化物酶-链霉亲和素包覆金纳米颗粒偶联物（HAS）用于信号放大。发夹DNA探针5′端巯基标记、3′端生物素标记，并固定在Au-NPs修饰电极表面；无目标DNA时探针处于闭合状态，HAS因空间位阻无法接近生物素。存在...
本文构建了一种电化学放大分子信标（EAMB）生物传感器，用于军团菌属DNA序列的特异性检测。该传感器以金电极为基底，固定3′-硫醇化发夹DNA-二茂铁探针。互补DNA靶标存在时，单个探针由开态切换为关态，由于电活性发夹DNA-二茂铁探针表面密度变化，影响电极电位和电流。文中采用Fe(CN)6^4-作为牺牲氧化还原再生剂放大电化学信号...
金纳米粒子（Au-NPs）常用于放大表面等离子共振（SPR）信号，但严重非特异吸附限制了其实际应用。本文开发了一种不受非特异吸附影响的Au-NPs增强SPR生物传感器：利用RsaI内切酶将Au-NPs从传感器表面切割下来。为进一步提高灵敏度，作者对探针DNA进行了特殊设计。切割反应后，残余探针DNA形成发夹结构，引起SPR谷偏移的显...
发夹核酸因热稳定性高于等价双链结构，常被用作四链体、i-基序、十字形结构和分子信标等复杂环状结构的模型。尽管连接环可增强稳定性，但环如何影响小分子与相邻碱基配对区相互作用仍不清楚。本研究采用光谱法和表面等离子共振（SPR）生物传感器方法，考察不同发夹环对 A/T 特异性 DNA 小沟结合剂与共同茎序列相互作用的影响。所有发夹均含相同...
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...