Detection of Premalignant Cervical Lesions via
宫颈癌前病变的早期检测对改善宫颈癌预后至关重要，但现有筛查方法常缺乏足够的敏感性和特异性。本研究提出一种整合凝集素生物传感器、光谱分析与多元统计的诊断平台。该生物传感器由金纳米颗粒（AuNPs）偶联 Maackia amurensis（MAA）凝集素构成，可特异性识别 α2,3-连接唾液酸。研究采用宫颈癌细胞系 SiHa、HeLa、...
Detection of Sialic Acid to Differentiate Cervical Cancer Cell Lines Using a
宫颈涂片筛查是检测宫颈癌癌前病变的常用方法，但敏感性不足，因此需要寻找可改善早期诊断的生物学标志物。癌症常伴随异常唾液酸化，表现为细胞表面糖蛋白和糖脂上α2,6唾液酸异常表达，且已在宫颈癌癌前病变中被报道。本研究旨在开发一种基于凝集素的新型生物传感器，利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）和化学计量学检测α2,6唾液酸...
Cell-mimetic biosensors to detect avian influenza virus via viral fusion.
禽流感病毒（AIV）引起家禽急性传染病，高致病性禽流感病毒（HPAIV）可导致高发病率和死亡率，造成重大经济损失，因此早期检测对隔离和防控至关重要。本研究开发了一种细胞模拟纳米颗粒（CMPs），利用病毒融合机制快速检测HPAIV和低致病性禽流感病毒（LPAIV）。CMPs由聚合物纳米颗粒构成，膜中插入唾液酸并包埋荧光共振能量转移（F...
Selective point-of-care detection of pathogenic bacteria using sialic acid functionalized gold nanoparticles.
在资源有限环境中，快速、简便的即时检测有助于临床人员识别病原体，避免使用广谱抗生素进行经验性治疗。本文开发了一种基于唾液酸功能化金纳米颗粒的快速光学全细胞细菌生物传感器，可通过选择合适分散介质，选择性筛查革兰阳性金黄色葡萄球菌ATCC 25923、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA USA300以及革兰阴性铜绿假单胞菌ATCC 154...
Label-Free, Multiplex Glycan Microarray Biosensor for Influenza Virus Detection.
新发动物源流感病毒对人类构成重大大流行威胁，理解血凝素（HA）对宿主受体的结合特异性是研究流感病毒在人类中适应的关键。为此，作者基于阵列成像反射（AIR）平台制备了糖基受体类似物微阵列，实现无标记、多组分检测。微阵列包含 α2,6 和 α2,3 连接唾液酸糖探针，先验证其可特异性捕获已知特异性的凝集素蛋白，随后用于区分并定量人源大流...
Organic electrochemical transistor for sensing of sialic acid in serum samples.
唾液酸通常位于细胞表面糖蛋白和糖脂的非还原末端。与正常细胞相比，癌细胞通常表达更多唾液酸残基，细胞表面蛋白或脂质的唾液酸化与肿瘤进展相关，导致癌症患者血清唾液酸水平升高。本研究以有机电化学晶体管（OECT）为传感平台，设计了一种用于血清样品中唾液酸水平敏感、便捷检测的器件。该晶体管生物传感器由玻璃基底上的漏极、源极和栅极 Au 电极...
Electrochemical biosensor for cancer cell detection based on a surface 3D micro-array.
循环肿瘤细胞（CTCs）在患者血液中的检测对癌症早期诊断、精准治疗和疗效实时监测具有重要意义。本研究开发了一种基于苯硼酸修饰镀金聚合物基底规则三维表面微阵列的电化学策略，用于从癌症患者血液中捕获并检测CTCs。与光滑基底相比，三维微阵列显著提高了癌细胞捕获效率，达到光滑基底的3.8倍。由于三维微阵列上的苯硼酸基团与CTCs膜表面唾液...
Reversible Self-Assembled Monolayers (rSAMs): Adaptable Surfaces for Enhanced Multivalent Interactions and Ultrasensitive Virus Detection.
本文报道了一种 pH 可切换自组装单层（rSAMs）的设计，用于在传感器表面可逆、有序地引入亲和试剂。主要层构建块为 α-(4-胍基苯氧基)烷烃，并在 ω 位修饰亲和配体。它们可自发在羧酸终止自组装单层上形成可逆的同型或混合单层，其头基性质、层序和稳定性均可调节，同时具有 pH 响应性和非共价组装的动态特性。作者表明，该体系可赋予生...
Rational Design of a Stimuli-Responsive Polymer Electrode Interface Coupled with in Vivo Microdialysis for Measurement of Sialic Acid in Live Mouse Brain in Alzheimer's Disease.
在中枢神经系统中灵敏、选择性地监测唾液酸（SA）对研究SA在阿尔茨海默病（AD）病理过程中的作用具有重要意义。本文首次报道了一种基于新型刺激响应共聚物的电化学生物传感器，用于小鼠脑内SA的选择性、灵敏检测。值得注意的是，通过协同氢键相互作用，该共聚物可将SA的识别转化为构象转变和润湿性开关，促进氧化还原标记物及目标物向电极表面接近和...
Plasmonics-Based Detection of Virus Using Sialic Acid Functionalized Gold Nanoparticles.
本文报道了一种基于金纳米颗粒等离子体峰移现象和病毒血凝素与动物细胞唾液酸相互作用机制的病毒检测生物传感器。胶体金纳米颗粒聚集时，邻近颗粒间等离子体耦合使等离子体吸收峰发生红移，溶液颜色由酒红色变为紫色。唾液酸作为还原剂和稳定剂，通过一锅绿色法合成无需化学修饰的唾液酸稳定金纳米颗粒（粒径20.1±1.8 nm）。加入病毒后，病毒表面血...
An impedimetric biosensor for the diagnosis of renal cell carcinoma based on the interaction between 3-aminophenyl boronic acid and sialic acid.
肾细胞癌（RCC）晚期癌细胞常高表达富含唾液酸的糖蛋白，使其更容易进入血液或尿液，而传统血液诊断复杂且耗时。本研究开发了一种简便、无创的电化学细胞生物传感器，用于尿液中 RCC 的早期检测。该传感器以金电极为基底，通过循环伏安法将聚吡咯（PPy）与牛血清白蛋白包覆银亚微米颗粒（Ag@BSA）共沉积，形成兼具导电性、生物相容性和低细胞...
Sweet characterisation of prostate specific antigen using electrochemical lectin-based immunosensor assay and MALDI TOF/TOF analysis: Focus on sialic acid.
本文展示了一种用于检测前列腺特异性抗原（PSA）的敏感电化学凝集素基免疫传感器的构建。本研究使用三种具有不同碳水化合物特异性的凝集素对 PSA 进行糖谱分析，PSA 是前列腺癌（PCa）诊断中最常见的生物标志物。生物传感器显示，PSA 糖链中高丰度存在 α-L-岩藻糖和 α-(2,6)-连接的末端唾液酸，而仅痕量存在 α-(2,3)...
Oriented Immobilized Sialyloligo-macroligand Microarray.
唾液酸是细胞表面糖蛋白和糖脂中最常见的末端糖基，参与流感病毒血凝素识别、细胞黏附等多种生物过程。本文报道了链端氰酸酯功能化含唾液酸乳糖糖聚合物的化学酶法合成及其定向固定化方法。首先以4-氯苯胺为引发剂，通过氰氧自由基介导的自由基共聚合成链端氰酸酯功能化乳糖糖聚合物；随后利用α2,3-和α2,6-唾液酸转移酶以CMP-Neu5Ac为供...
Development and Applications of Lectins as Biological Tools in Biomedical Research.
糖组学是继基因组学和蛋白质组学之后兴起的新领域，由于在多种生理和病理过程中发挥关键作用而成为热点。糖链比基因和蛋白质更复杂，因为糖链高度分支且动态。抗体和凝集素是应用于糖链分析的两类主要分子工具。尽管抗体和凝集素的研究几乎同时始于19世纪80年代，但直到近几十年人们认识到糖组学的重要性和难度后，凝集素才比抗体获得更多关注。本综述总结...
A rationally designed peptidomimetic biosensor for sialic acid on cell surfaces.
本文报道了一类用于检测细胞表面唾液酸（sialic acid, Sia）的肽模拟物生物传感器。作者以含苯硼酸和精氨酸的短肽为识别元件，通过生物素将其与荧光链霉亲和素偶联，实现细胞的光学标记。糖微阵列实验表明，P-1 对 Sia 具有选择性结合，而对甘露糖、半乳糖和岩藻糖结合较弱；P-1 与 Sia 的解离常数达亚微摩尔水平，接近商品...
Live-cell MRI with xenon hyper-CEST biosensors targeted to metabolically labeled cell-surface glycans.
传统MRI造影剂难以靶向代谢标记的糖链。本研究进一步拓展氙Hyper-CEST生物传感器在细胞实验中的应用，首次成功利用MRI对这类糖链进行分子成像。氙Hyper-CEST生物传感器是一类高灵敏度MRI造影剂。作者设计了一种可同时用于荧光和氙MRI检测的多模态生物传感器，通过生物正交化学靶向代谢标记的唾液酸。该探针包含隐苯烷-A氙宿...
Low-toxic Ag2S quantum dots for photoelectrochemical detection glucose and cancer cells.
本文报道了一种基于低毒硫化银（Ag2S）量子点（QDs）的光电化学生物传感器。作者通过比较 Ag2S 与 Ag2Se QDs 的能级结构，解释了二者光电化学性能差异，并优化了 Ag2S QDs 的制备条件，对其形貌、尺寸和晶体结构进行了表征。所得 Ag2S QDs 组装在 SnO2/ITO 电极上，形成低毒光电活性界面，用于检测葡萄...
Label-free detection of glycoproteins by the lectin biosensor down to attomolar level using gold nanoparticles.
本文报道了一种基于凝集素生物识别的超灵敏无标记电化学生物传感器，通过电化学阻抗谱（EIS）监测电荷转移电阻（Rct）变化，可将糖蛋白检测至阿托摩尔（aM）水平。传感器以多晶金电极为基底，自组装氨基烷硫醇连接层并负载金纳米颗粒（AuNPs），再形成由11-巯基十一烷酸（MUA）和6-巯基己醇（MH）组成的混合自组装单分子层；经EDC/...
Quantum dot nanometal surface energy transfer based biosensing of sialic acid compositions and linkages in biological samples.
当前分析唾液酸（sialic acids, Sias）在修饰和连接上的多样性通常需要多步处理、化学衍生化和色谱分析。本文报道了一种单步光学方法，用于识别和定量糖蛋白及血清中不同唾液酸糖（sialoglycans）组成。该方法通过测量并量化结合在特异性唾液酸结合蛋白（SBPs）上的量子点（QDs）与结合在唾液酸基团上的金纳米粒子（Au...
Quantitative analysis of sialic acid on erythrocyte membranes using a photothermal biosensor.
红细胞膜唾液酸（SA）的定量分析是诊断癌症和糖尿病的重要临床参数，但现有方法数量少、成本高、耗时长且操作复杂。本文报道一种新型光热生物传感系统，用于直接测量暴露于红细胞膜表面的SA。该系统利用红细胞内血红蛋白吸收532 nm激光并转化为温度变化。首先，用含苯硼酸（PBA）的自组装单分子层（SAM）修饰微温度计传感器表面，以捕获表达S...