准确量化生物标志物是评估污染物神经毒性的关键。传统检测方法虽重要，但受单一分析指标和耗时流程限制，易导致高代谢速率标志物检测结果失真。本文基于纳米酶胶囊设计了一种多重电化学生物传感阵列。该阵列采用金属卟啉结构共价有机框架(COF)纳米胶囊，其中嵌入酶，可同时检测过氧化氢(H2O2)、乙酰胆碱(ACh)和葡萄糖(Glu)。CoCOFN...
呼吸道病毒感染仍是全球重大公共卫生挑战，亟需快速、灵敏且可及的诊断方法。常规诊断技术如逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、病毒培养和酶联免疫吸附试验（ELISA）分析性能高，但常受基础设施、成本和周转时间限制，难以用于去中心化或资源有限场景。本综述系统评述呼吸道病毒检测生物传感器技术的最新进展，重点讨论电化学生物传感器、CRISPR...
尿路感染（UTI）是最常见的感染性疾病之一，亟需快速诊断以及时干预。尿液分子可反映宿主细胞对病原感染的应答，可作为UTI诊断标志物，但在一锅法中实现尿液标志物的灵敏多重检测仍具挑战。本文开发了一种基于变构DNAzyme的生物传感器SMART（用于UTI诊断的ATP与miRNA灵敏多重检测）。多个传感模块被整合到一条化学计量精确、热力...
随着感染性、心血管和神经退行性疾病负担增加，早期和去中心化诊断需求上升。无标记电化学生物传感器因高灵敏度、低试剂消耗、可微型化和低成本，成为即时检测(PoC)的候选技术。本综述系统总结了无标记电化学生物传感器在识别元件固定策略、生物识别元件（DNA、抗体、适配体、分子印迹聚合物）以及电极平台（玻璃碳、丝网印刷、3D打印）方面的进展，...
呼吸道病毒传播快、潜伏期短，且常发生共感染，快速精准鉴别诊断对防控至关重要。本研究开发了一种基于量子点纳米微球（QBs）的多重荧光侧流免疫层析（MF-LFA）生物传感器，用于同时、灵敏、定量检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）、腺病毒（ADV）和甲型流感病毒（IAV）。该传感器由含三条检测线和一条质控线的试纸条及...
膀胱癌复发率高，需要频繁监测。本文报道一种基于pH响应三链DNA纳米开关（TDNs）的表面等离子共振（SPR）生物传感平台，用于顺序检测膀胱癌相关microRNA-183（miR-183）和microRNA-155（miR-155）。该平台在SPR传感界面上组装两种pH响应三链探针：开关A（SA）和开关B（SB），并通过SA/miR...
本文综述了用于同时检测多种乳腺癌（BC）标志物的电化学分析装置进展，重点讨论多重电化学生物传感器在临床诊断中的可行性与关键影响因素。作者指出，多重电化学平台的检出限（LOD）可超过或接近ELISA、FISH和PCR等现有临床标准。HER-2可用多重电化学平台以0.5 ng/ml检出，处于ELISA皮克/毫升至纳克/毫升范围内；MUC...
呼吸道病原体，尤其是高突变RNA病毒，对公共卫生构成重大威胁，因此亟需可靠的现场快速诊断方法。传统核酸检测（NAATs）灵敏度和特异性高，但需要复杂样品前处理且耗时较长。本文报道了一种用于RNA病原体快速多重检测的现场生物传感器。含病毒样品先在含载体RNA的裂解缓冲液中裂解，释放目标RNA；随后裂解液直接用于一步逆转录和单向等温链置...
DNA微阵列已用于全面基因分型，但操作复杂。作者此前报道了基于CRISPR/Cas12的固相伴随切割（SPCC）系统：表面固定的Cas12–crRNA可直接杂交目标双链DNA（dsDNA），并通过切割同一点固定的单链DNA（ssDNA）报告探针产生信号，从而实现简便的多重dsDNA检测。本研究报道了用非接触打印机图案化SPCC传感点...
集成光流控器件因能结合微流控小体积流体处理与光子结构分析能力，成为快速生物传感器研究热点。本文报道了一种基于聚二甲基硅氧烷（PDMS）的芯片，集成两个片上流体分布式反馈（DFB）染料激光腔，并与正交分析物通道耦合，用于多重荧光激发。一个DFB光栅填充溶于二甲基亚砜（DMSO）的4-(二氰亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲氨基苯乙烯基...
快速、有效诊断病原体对疾病研究与治疗至关重要。Argonaute（Ago）蛋白是一类新近受到关注的核酸内切酶，具有核酸剪切活性，并表现出不同于 CRISPR–Cas 核酸酶的特异性识别特性；CRISPR–Cas 系统研究广泛，但受 PAM 序列识别限制。因此，Ago 蛋白介导的核酸检测技术近年来受到研究者重视。将 Ago 蛋白用于核...
自2020年新冠疫情暴发以来，全球结核病控制面临前所未有的挑战，亟需高效、经济的结核诊断技术。CRISPR-Cas技术进展提高了病原体检测能力。本研究建立了一种基于CRISPR-Cas12a的多重检测方法（MCMD），同时靶向两个保守插入序列IS6110和IS1081，用于检测结核分枝杆菌复合群（MTBC）。MCMD将氧化石墨烯（G...
准确、快速且可多重化的核酸检测对环境与生物医学监测至关重要。近年来，CRISPR-Cas12a在提高DNA生物传感性能方面展现出巨大潜力，但Cas12a的非特异性反式切割活性使多重化检测复杂化，阻碍其在即时检测（POC）场景中的发展。本文报道了一种3D打印可组合微流控板（cPlate）装置，利用微型反应孔和微流控加样系统，在无需主动...
本文报道了一种用于在多种生物流体中灵敏检测并定量两种免疫应答生物标志物——白细胞介素-10（IL-10）和C反应蛋白（CRP）的电化学方法。这两种标志物在重症COVID-19患者中常显著升高，因此可用于疾病严重程度的早期预警。所构建的电化学生物传感器以金薄膜电极为工作电极，并在其表面沉积氧化锌（ZnO）纳米颗粒，以增大电极比表面积，...
水产养殖是全球增长最快的食品生产部门之一，为不断增长的人口提供优质动物蛋白。然而，该行业面临环境污染、病原体暴发和产品追溯不足等严峻挑战，难以保障产品质量与安全。为此，许多研究者致力于开发新型、低成本且可靠的监测技术，其中基于纳米光子学的传感方法尤为突出。表面等离子共振（SPR）、局域表面等离子共振（LSPR）和光纤表面等离子共振（...
面对新冠疫情，亟需一种能够灵敏、准确识别严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）及其他常见呼吸道病毒的侧流层析免疫分析（LFA）生物传感器。本文提出一种多重LFA方法，用于现场快速、高灵敏筛查多种呼吸道病毒，并以多层膜状荧光标记作为性能增强和信号放大工具。该膜状三维标记通过高光稳定CdSe@ZnS-COOH量子点（QDs...
由于微生物感染和食源性疾病频发，亟需快速、灵敏的病原菌现场筛查方法。本研究开发了一种高灵敏多重侧流层析试纸条（LFA），利用小麦胚芽凝集素（WGA）修饰的磁性量子点（Mag@QDs）作为通用检测纳米探针，在复杂样品中同时检测铜绿假单胞菌和鼠伤寒沙门氏菌。Mag@QDs-WGA标签具有200 nm Fe3O4核心和多层量子点壳，可广谱...
新一代分子技术在病原体多重检测中的适配在即时检测（POC）和现场检测领域备受关注。环介导等温扩增（LAMP）因独特优势而适合 POC 应用。然而，LAMP 用于多重病原体检测仍具挑战，因为特定 LAMP 扩增产物缺乏明确分子尺寸，难以识别。本研究开发固相环介导等温扩增（SP-LAMP）技术以解决该问题。将 LAMP 与超临界角荧光（...
乳腺癌是女性最常见癌症和重要死亡原因，诊断面临多因素挑战，因此需要廉价、快速、无创且高灵敏高特异早期检测方法。本研究设计基于DNA模板铜纳米簇荧光发射的生物传感器，同时检测并定量乳腺癌三个重要生物标志物循环miRNA：miR-21、miR-195和miR-155。荧光光谱、FESEM、TEM和DLS验证了传感器。获得检出限1.7 p...
随着microRNA（miRNA）成为肺癌等疾病诊断的关键生物标志物，现有检测方法常需额外扩增步骤，且循环miRNA因尺寸小、序列相似度高和丰度低而难以检测。双链特异性核酸酶（DSN）扩增因基于靶标循环的催化活性而受到关注。本文设计了一种高选择性、高灵敏度和多重荧光生物传感器，将DSN酶与磁珠结合，用于同时检测microRNA-21...