外泌体是携带疾病相关microRNA（miRNA）的纳米级细胞外囊泡，是癌症诊断的潜在生物标志物。三阴性乳腺癌（TNBC）缺乏明确分子标志物，需要灵敏且可集成的分析方法检测TNBC相关外泌体miRNA。本研究利用基于桨轮的主动旋转系统从MDA-MB-231 TNBC细胞中分离外泌体，通过机械驱动增强传质，实现与微型化和微流控平台兼容...
神经退行性疾病（NDDs）逐渐损害神经元功能与结构，全球患者众多。在症状出现前检测对改善预后和生活质量至关重要，但当前缺乏可靠、经济、无创的早期诊断方法。循环细胞外囊泡（EVs），尤其是小 EVs（sEVs，又称外泌体，直径<200 nm），因可携带与 NDD 病理相关的脑源性蛋白并穿越血脑屏障，成为筛查、诊断和监测 NDDs 的潜...
细胞外囊泡（EVs）是细胞间通讯的重要载体，在精准治疗和靶向给药中具有应用前景。小EV或外泌体是直径30–150 nm、由磷脂包裹的EV亚群，因其尺寸小且难以用常规方法分离，表征尤为困难。本综述讨论了利用微流控、声学及尺寸排阻色谱进行外泌体分离、纯化和传感平台的一些最新进展，并探讨了理解外泌体尺寸异质性方面的挑战与未解问题，以及现代...
胶质瘤是最常见的原发性脑肿瘤，预后差且死亡率高。目前其诊断与监测主要依赖影像学检查，但信息有限且需要专家判读；组织活检虽可定级，却属侵入性操作。液体活检通过检测体液中的肿瘤标志物，可作为微创、实时的替代或补充手段，但常规采样与检测方法在敏感性和实时分析能力上不足。本文是一篇综述，聚焦胶质瘤相关的诊断、预后和预测生物标志物，系统梳理了...
为应对癌症并提供快速诊断与预后，生物传感器领域持续寻找可无创分析的新型标志物。细胞外囊泡（EVs）既是潜在生物标志物，也是标志物来源。癌细胞活性增强会分泌更多EVs，其表面携带通用及癌种特异性分子，囊泡内还富集多种可用于早期肿瘤检测的分子。尽管EVs研究受到广泛关注，但由于前分析和分析阶段困难，仍缺乏实用且有效的定量方法。本文系统综...
外泌体因其在细胞中的生物学功能而受到关注，并有望用于癌症早期诊断。已有研究报道外泌体与胰腺癌、腹膜后纤维化、肥胖、神经退行性疾病和动脉粥样硬化等多种疾病相关。特别是，外泌体可作为癌症诊断生物标志物，并可在唾液、尿液、腹膜液和血液等生物流体中检测到。因此，外泌体具有癌症液体活检优势，可克服当前癌症组织活检的局限。已有研究报道了外泌体分...
外泌体分析作为液体活检中疾病诊断和治疗监测的无创方法日益受到关注。适配体因高结合亲和力、显著特异性和低成本，被认为是外泌体检测的有前景分子探针。近年来，许多方法被开发以进一步提高电化学适配体传感器（E-AB）性能并降低检出限。本综述聚焦于使用适配体作为特异性识别元件用于外泌体检测的电化学传感器的发展。首先介绍针对外泌体适配体筛选的最...
癌症的微创诊断与预后检测有助于新药研发并提高生存率。液活检旨在从常规血液样本中获取肿瘤来源的可操作信息，包括蛋白质、循环肿瘤DNA、外泌体和完整循环肿瘤细胞。由于肿瘤材料在复杂血液混合物中含量极低，分离和检测这些癌症相关物质对器件工程师构成挑战。本综述描述了分支、树枝状和超支化聚合物在液活检器件设计中的化学与应用。这些聚合物可通过多...
癌症对人类健康构成严重威胁，早期诊断对及时预防与有效治疗至关重要。外泌体因具有独特的生理和病理功能，能够反映肿瘤微环境信息，并在肿瘤发生与进展中发挥重要作用，已成为无创早期癌症诊断中极具吸引力的生物标志物。生物传感器凭借操作简便、实时读出、灵敏度高和特异性突出等优势，在外泌体检测中受到广泛关注，显示出在癌症早期诊断中的潜在医学应用价...
外泌体是由多数细胞大量分泌的膜性细胞外囊泡，可携带反映来源细胞生理状态的膜蛋白和胞质因子，具有用于早期诊断、疾病分期和治疗监测的生物标志物潜力。然而，传统诊断或预后应用受限于缺乏快速、灵敏的检测方法。为弥补这一不足，研究者发展了多种检测策略，包括将免疫检测与纳米等离子体传感器结合，通过测量目标分子结合引起的局部光学折射率变化进行定量...
非小细胞肺癌（NSCLC）是全球癌症死亡的主要原因之一。尽管化疗和靶向治疗不断进步，过去40年其5年生存率仍约为16%。微小残留病灶（MRD）指原发肿瘤切除后，患者生物液体中仍存在孤立肿瘤细胞或循环肿瘤细胞，但无临床癌症征象。液体活检作为无创疾病监测和治疗指导手段，可用于检测NSCLC早期、治疗后MRD、靶向治疗耐药、免疫检查点抑制...
外泌体是细胞分泌的细胞外囊泡亚型，因携带肿瘤微环境信息而成为液体活检和早期癌症诊断的潜在标志物。然而，目前仍缺乏简单可靠的外泌体分离方法，标准化提取与纯化不足导致实验室间可比性差。传统离心、免疫亲和和尺寸排阻色谱等方法存在纯度低、耗时费力、回收率低等问题。为克服这些缺陷，基于生物传感器的外泌体分离与检测一体化技术近年发展迅速。本文综...
外泌体是亲代细胞释放的蛋白质、核酸和脂质等生物分子的载体，在生理和病理过程中发挥重要作用。疾病状态下释放的外泌体形态通常相似，但其内容物随疾病类型或分期改变，因此外泌体被视为肿瘤诊断和预后的重要生物标志物来源。作为天然递送载体，外泌体可保护所载物质免受免疫清除，并通过膜融合将货物递送至其他细胞。在细胞或外泌体水平进行遗传编辑后，外泌...
外泌体是由几乎所有真核细胞主动分泌的一类细胞外囊泡，直径约30–150 nm，富含脂质、蛋白质和核酸，存在于血清、尿液和唾液中，因可携带亲代细胞的疾病相关信息，被视为癌症早期诊断和治疗反应评价的下一代可靠生物标志物候选者。外泌体定量对临床研究与转化应用至关重要。与传统材料相比，纳米材料因尺寸小、比表面积高、结构可调，具有更优的光学、...
外泌体生物标志物包括肿瘤来源外泌体、外泌体表面蛋白和外泌体核酸，已成为现代生物医学中最重要的通用癌症生物标志物之一。这些指标可为癌症早期诊断和治疗提供重要生物学信息。近年来，大量研究致力于设计高灵敏、强应用能力的外泌体生物标志物检测与谱系分析生物传感器。其中，基于纳米材料的光学生物传感器是快速、低成本检测外泌体生物标志物的未来平台。...
为多种疾病的早期诊断，研究者已在血液、尿液和唾液等体液中检测多种生物标志物。免疫传感器利用抗原-抗体特异性免疫反应，是生物标志物检测的代表性分析方法。在众多分析技术中，基于表面等离子共振（SPR）的免疫传感器因高灵敏度、高选择性和直观性而成为潜在检测平台。与酶联免疫吸附试验（ELISA）等需要辣根过氧化物酶（HRP）等酶标记的典型免...
卵巢癌是妇科恶性肿瘤中侵袭性最强、导致癌症相关死亡的首要原因。近年来其死亡率显著上升，主要归因于缺乏早期且特异性的生物标志物而导致的晚期诊断。在此背景下，研究兴趣转向卵巢癌相关微小RNA（miRNAs），它们在多种细胞过程中发挥强调控作用，并已成为用于改善诊断、预后和治疗应用的有前景的非侵入/微创肿瘤生物标志物。目前已报道大量基于核...
液体活检以血液或尿液为样本，可无创、连续采集，用于分析循环肿瘤细胞(CTCs)、循环肿瘤DNA(ctDNA)、microRNA和外泌体等癌症相关生物标志物，为早期癌症诊断、转移监测和术后复发随访提供重要信息。然而，CTCs、ctDNA和microRNA等在血液中的浓度极低，限制了其在临床检测与分析中的应用。氧化石墨烯(GO)基纳米材...
基于生物标志物的癌症分析有望在分子层面深入理解疾病，并改善早期诊断与疗效监测。与传统组织活检不同，液体活检可从血液、血浆、血清、尿液、脑脊液和唾液等体液中，以微创或无创方式检测多种循环肿瘤标志物，包括 microRNA（miRNA）、外泌体、循环肿瘤 DNA（ctDNA）、循环肿瘤细胞（CTCs）和蛋白。本综述系统评价表面等离子共振...
纳米材料在生命科学和临床诊断中应用广泛。我们开发了高分散性、对生物分子非特异性结合极低的磁性纳米颗粒，并证明其可用于化学生物学（如药物受体蛋白筛选）。近期，纳米珠的优异性能使新型快速免疫分析系统和外泌体高精度检测技术成为可能。在免疫分析中，我们开发了将荧光物质封装于磁性纳米珠内的技术，使荧光纳米珠能够快速检测溶液或组织标本中的特定抗...