单核苷酸多态性（SNP）检测对疾病诊断、药物代谢和基因治疗至关重要，但现有基因分型方法通常依赖 DNA 扩增、荧光探针和复杂光学设备，难以用于现场快速检测。本文报道一种名为 SNP-Chip 的 CRISPR 驱动石墨烯场效应晶体管（gFET）生物传感器。该传感器以液门 gFET 为换能器，在石墨烯沟道表面通过 1-吡啶丁酸连接固定...
5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）是哺乳动物细胞中低水平存在的DNA修饰碱基，在基因表达、DNA去甲基化和基因组重编程中发挥关键作用。本文报道了一种无标记、无模板的化学发光生物传感器，用于基因组DNA中5hmC的灵敏检测。该方法基于5hmC特异性糖基化、高碘酸氧化、生物素化以及末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）辅助等温扩增策略，命名为hmC-...
耳念珠菌（Candida auris）因多重耐药、院内暴发和高死亡率成为重要真菌病原体，准确且快速的诊断十分迫切，但现有方法常存在局限并导致误鉴定。本文报道一种基于寡核苷酸门控纳米材料的高灵敏、高选择性且时间竞争的生物传感器，用于有效检测 C. auris。该设计以纳米孔阳极氧化铝（NAA）为支架，孔内填充荧光指示剂罗丹明 B（Rh...
传统核酸检测方法通常需要多步反应、多种试剂、专业人员及昂贵大型仪器。本文报道并测试了一种基于石墨烯场效应晶体管（gFET）的 CRISPR 生物传感器 CRISPR–Chip。该器件将催化失活的 CRISPR 相关蛋白 9（dCas9）与特异性单链向导 RNA（sgRNA）形成的 dRNP 复合物固定化在晶体管石墨烯通道表面，实现完...
本文报道一种新型一次性电化学生物传感器，用于无PCR扩增地选择性检测番茄种子中引起番茄过敏患者严重症状的非特异性脂质转移蛋白Sola l 7。该方法通过首次设计并描述的合适RNA探针，与Sola l 7过敏原编码序列的特定片段进行夹心杂交，形成DNA/RNA杂合双链。标记采用针对杂合双链的商业抗体以及偶联辣根过氧化物酶（HRP）的次...
作为替代多数基于核酸扩增的电化学DNA生物传感器检测痕量基因组DNA的新策略，本文提出一种探针延长检测概念。在靶DNA存在下，通过连接酶链式反应（LCR）将分别标记硫醇或生物素的两个短双链DNA转化为单个两端含硫醇和生物素的整合双链DNA，并将其固定在牛血清白蛋白（BSA）修饰的金电极表面。由于LCR快速消耗两个短双链DNA，整合双...
5-羟甲基胞嘧啶（5-hmC）是哺乳动物DNA去甲基化、基因组重编程和基因表达调控中的关键表观遗传修饰。为发展高灵敏、高选择性检测方法，作者构建了一种基于5-hmC糖基化修饰与酶促信号放大的多路复用电化学（MEC）生物传感器。基因组DNA中的5-hmC先经T4 β-葡萄糖基转移酶糖基化，再经高碘酸钠氧化，随后与醛基反应探针-生物素（...
本文报道了一种基于茎环探针的高灵敏基因组DNA电化学检测方法。该方法在茎环DNA探针上整合两个亚微米寡核苷酸标签：一个用于磁收集，另一个用于伏安检测。磁标签为平均直径441±6 nm的乳胶颗粒，负载磁性Fe3O4颗粒和约3.5×10^5个抗DIG抗体；伏安标签为中空聚电解质壳，内含约1.0×10^11个分散Au原子，以Au纳米颗粒形...
基于生物传感器方法直接检测基因组DNA样本中的特定序列极具挑战。本研究开发了一种优化策略，利用表面等离子共振成像（SPRi）技术直接检测人类基因组样本中的DNA序列。以人类ABCB1基因序列为模型靶标，采用计算辅助方法设计探针。首先使用互补合成靶标评估探针功能，随后将该体系应用于从淋巴细胞提取的人类基因组DNA中靶序列的直接检测。为...
临床与法医诊断需要高灵敏、快速且特异的DNA检测方法。PCR虽快速，但依赖熟练人员和昂贵设备。金纳米颗粒（AuNPs）因光学性质和易功能化，被用作超灵敏DNA检测信号探针。本文报道单链寡核苷酸功能化金纳米颗粒（AuNP-oligo probe）用于快速、特异性检测大肠杆菌。探针与含互补序列的目标DNA杂交后保持红色；无互补DNA时，...
本研究开发并评价了一种用于临床样本中分枝杆菌属基因组DNA检测的DNA电化学生物传感器。该传感器采用三明治检测策略，使用两种特异性针对分枝杆菌属基因组DNA的DNA探针，并将碱性磷酸酶（ALP）与检测探针共同偶联于金纳米颗粒（AuNPs）表面，形成双标记AuNP探针。捕获探针固定于自组装单分子层修饰的ITO电极上，目标DNA杂交后，...