ACS applied bio materials
2021
Amrollahi P, Zheng W, Monk C, Li CZ 等 5 人
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...
Biosensors
2021
Sardarabadi P, Kojabad AA, Jafari D, Liu CH
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...
Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology
2021
Miyoshi E, Bilousova T, Melnik M, Fakhrutdinov D 等 16 人
本研究采用新型流式细胞术方法,通过 FM2-10 检测 KCl 诱导的突触体去极化,发现冷冻保存人脑突触体与新鲜小鼠突触体去极化程度相当。去极化促使释放外泌体大小囊泡及 CD63、CD9、CD81 等四跨膜蛋白标记物。释放物中检出多种 tau 肽,包括 tau 寡聚体;tau 主要以非磷酸化、C 端截断形式存在,Aβ 释放仅略高于背...
Lab on a chip
2021
Zhang Q, Loghry HJ, Qian J, Kimber MJ 等 6 人
外泌体是细胞分泌到细胞外环境的纳米囊泡,富含膜蛋白、mRNA和miRNA等分子信息,被视为高质量疾病诊断生物标志物。然而,现有外泌体检测通常需要耗时的分离纯化步骤,且特异性和灵敏度仍需提高。本文报道一种单步外泌体检测技术,可在单个微型容器内约1小时内同时完成基于磁性纳米颗粒(MNP)的外泌体免疫磁提取和基于光子晶体(PC)的无标记高...
ACS applied materials & interfaces
2021
Soda N, Gonzaga ZJ, Chen S, Koo KM 等 7 人
癌症早期敏感诊断对提高治疗成功率至关重要。作者此前已构建由聚-3-羟基丁酸酯(PHB)核和密集蛋白功能壳组成的多功能核壳结构,用于生物分离和免疫诊断。本研究通过工程化大肠杆菌自组装 PHB 包涵体,使其表面共显示铁蛋白来源的铁结合肽和蛋白 A 来源的抗体结合 Z 域。铁结合肽介导磁流体表面涂层,使纳米珠获得超顺磁性;Z 域保持可及,...
Advanced biology
2021
Hajian R, DeCastro J, Parkinson J, Kane A 等 12 人
随着医疗可及性提高,疾病诊断正从中心实验室向即时检测(POC)和数字健康监测发展。液体活检可通过唾液、尿液或血液等生物流体实现频繁采样,有助于早期发现衰老相关疾病生物标志物。本文报道一种名为EV-chip的石墨烯场效应晶体管(gFET)生物传感器,用于通过外泌体(exosomes, EVs)表面特异性标志物CD63和CD151,对与...
Sensors (Basel, Switzerland)
2021
Chiodi E, Daaboul GG, Marn AM, Ünlü MS
细胞外囊泡(EVs)因与特定临床状态密切相关而成为重要诊断生物标志物,但EVs表型分析通常耗时且需长时间孵育。本文报道一种基于干涉反射成像传感器(IRIS)的无标记、实时、多路EVs结合动力学检测方法。在微流控腔室中,EVs与表面固定的多种探针结合,通过调节孵育时间、流动条件、表面探针密度和探针特异性优化捕获反应。单个实验时间小于1...
Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry
2021
Wang J, Huang X, Xie J, Han Y 等 6 人
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...
Biosensors
2021
Wu TH, Yang CH, Chang CC, Liu HW 等 8 人
相位敏感表面等离子共振(pSPR)生物传感器具有高灵敏度,但在固定角度测量时,相位传感器图包含多重信息,易受金膜厚度与入射角差异影响,导致可重复性不足。将相位信号映射为折射率单位是兼顾灵敏度与重现性的关键。简单非线性拟合难以描述 pSPR 非对称相位曲线;基于 Fresnel 系数的多层反射率计算可建立精确映射函数,但缺乏显式数学形...
ACS sensors
2021
Yi K, Rong Y, Huang L, Tang X 等 8 人
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...
Acta neuropathologica
2021
Polanco JC, Hand GR, Briner A, Li C 等 5 人
微管结合蛋白 tau 在阿尔茨海默病及其他 tau 病中起关键作用。tau 病进展可能通过 tau 种子经突触间传播实现,外泌体作为晚期内体来源的分泌性纳米囊泡可能参与该过程。作者此前发现 rTg4510 tau 转基因小鼠脑来源外泌体可包裹 tau 种子,并在受体细胞中诱导 tau 聚集。本研究揭示,内化后外泌体中的 tau 种子...
Lab on a chip
2021
Wang Y, Zhang Q, Yuan W, Wang Y 等 9 人
利用细胞外囊泡(EVs)作为疾病生物标志物的一个挑战,是区分由相似细胞类型或表型释放的EVs。本文报道了一种高通量、无标记的EV微阵列技术,通过同步表征一组EV膜蛋白来区分不同来源的EVs。该平台由印刷在光子晶体生物传感器上的抗体阵列和显微超光谱成像技术组成,可快速评估EV膜蛋白与其对应抗体的结合。该EV微阵列检测仅需2 μL样品体...
Biosensors & bioelectronics
2021
Yan Y, Qiao Z, Hai X, Song W 等 5 人
微环境中生物催化级联的调控对高性能和拓展应用仍具挑战。本文开发了一种基于滚环扩增(RCA)的一锅法制备微米级DNA花(DFs),实现葡萄糖氧化酶(GOx)和辣根过氧化物酶(HRP)的共包埋与空间调控。在该体系中,GOx和HRP在RCA过程中通过镁离子桥接酶残基与DFs磷酸骨架而被同时整合。DFs腔内形成高度有序且氢键化的水环境,调控...
Analytical and bioanalytical chemistry
2021
Zhang L, Gu C, Wen J, Liu G 等 6 人
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、...
Biosensors & bioelectronics
2021
Wu M, Chen Z, Xie Q, Xiao B 等 7 人
唾液外泌体作为无创诊断的液体生物标志物,在口腔疾病尤其是口腔鳞癌中具有重要应用潜力,但现有方法难以同时识别和定量这些纳米级囊泡。本研究开发了一种基于磁性荧光生物探针(MFBPs)的新型荧光生物传感器,用于一步法灵敏定量唾液外泌体。MFBPs 将自组装 DNA 串联体负载大量量子点(QDs),并连接至锚定在磁微球(MMs)表面的 CD...
Talanta
2021
Zeng R, Wang J, Wang Q, Tang D 等 5 人
本文设计了一种通用比色传感平台,用于癌症来源外泌体(HepG2细胞来源)的灵敏、特异、快速筛查。该平台引入辣根过氧化物酶封装DNA纳米花(HRP-DF)作为生物识别元件和信号产生标签。在滚环扩增(RCA)过程中,HRP同时与不断增长的超长链DNA及焦磷酸镁(Mg2PPi)晶体结合,从而将HRP直接固定于DNA纳米花中。以编码CD63...
Talanta
2021
Liu X, Wang Q, Chen J, Chen X 等 5 人
肿瘤外泌体的高灵敏检测对癌症早期诊断和精准治疗具有重要意义。本文构建了一种基于肽识别和鲁米诺–AuNPs@g-C3N4纳米探针信号放大的夹心式电化学发光(ECL)生物传感器,用于检测磷脂酰丝氨酸(PS)阳性外泌体,该标志物有望用于卵巢恶性肿瘤早期诊断。高亲和PS特异性结合肽被固定在金纳米花(AuNFs)修饰的传感界面上,用于识别和捕...