A Multiplex Electrochemical Biosensor for Bloodstream Infection Diagnosis.
准确及时检测细菌病原体有助于改善感染的临床管理。本文报道一种电化学生物传感器，可直接检测人血样本中的细菌，实现血流感染的快速诊断。该多重传感器通过检测细菌16S核糖体RNA的种属特异性序列，在无需核酸预扩增的条件下对生理样本中的病原体进行鉴定。作者系统评估了传感器的分析性能，包括检出限和探针交叉反应性。通过将细菌临床分离株加入全血以...
The electrophotonic silicon biosensor.
个性化与分层医学需要无标记、低成本诊断技术，以并行监测多种疾病生物标志物。硅光子生物传感器兼具高灵敏度分析与可扩展、低成本制造优势，但通常只能检测单一生物标志物，且难以提供其（生化）活性信息。本文提出一种电化学硅光子传感器，可实现生物标志物的高灵敏、多参数分析。该电光技术采用经最优n型掺杂的微环谐振器，使其在支持高Q光学共振的同时，...
Development of SERS substrate using phage-based magnetic template for triplex assay in sepsis diagnosis.
本文报道了一种基于噬菌体磁性模板的表面增强拉曼散射（SERS）新基底及其在脓毒症诊断中的应用。作者利用M13噬菌体pVIII主要衣壳蛋白显示富含半胱氨酸的肽段，经TCEP还原产生活性巯基，替代传统化学巯基化修饰；随后与正硅酸乙酯（TEOS）和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）溶胶-凝胶反应并600°C煅烧，形成含巯基的介孔二氧化硅...
Glycan heterogeneity on gold nanoparticles increases lectin discrimination capacity in label-free multiplexed bioassays.
开发新型即时生物传感器对控制传染病、耐药菌和生物战剂扩散至关重要。糖与凝集素相互作用驱动多种识别和信号转导过程，并常是感染初期黏附与识别位点，因此适合作为生物传感器靶标。糖基化金纳米颗粒在与碳水化合物结合蛋白相互作用时颜色由红变蓝，可用作传感器，但受限于部分相互作用的固有混杂性。本研究模拟细胞表面糖的异质性，在金纳米颗粒表面展示混合...
Protein Chips for Detection of Salmonella spp. from Enrichment Culture.
食品病原体是食源性疾病暴发的重要原因，因此需要快速检测食品生产中的病原菌。预富集培养后选择性平板分离是标准方法，实时荧光定量PCR（qPCR）可在富集培养24小时内提供快速检测。生物传感器也可在预富集早期快速定位沙门氏菌污染来源。本研究按AFNOR验证的qPCR方案，使用Pathatrix免疫分离系统处理40 mL沙门氏菌属富集培养...
Multiplex lateral flow detection and binary encoding enables a molecular colorimetric 7-segment display.
即时诊断中的多重检测常受试剂、空间和特异性限制。本文提出将二进制编码与分子编码结合，用于压缩侧流层析试纸条（LFD）的多重检测信息，并首次实现纸基生物传感器上的比色七段显示。作者首先建立12个基于抗原-抗体夹心格式的单重LFD，采用金纳米颗粒（AuNP）偶联抗荧光素捕获抗体，以双标记单链DNA（对应裂谷热病毒L基因片段）为分析物，筛...
Plasmonic SERS biosensing nanochips for DNA detection.
本文综述了作者实验室近五年基于等离子体活性纳米芯片平台的多种DNA检测技术，包括分子哨兵芯片（MSC）、多重MSC和反向分子哨兵芯片（iMS-on-Chip）。这些方法以DNA探针作为识别元件，采用表面增强拉曼散射（SERS）进行信号检测。传感机制基于靶序列与DNA探针杂交后，SERS报告基团与纳米芯片等离子体活性表面之间的距离发生...
Non-protein coding RNA-based genosensor with quantum dots as electrochemical labels for attomolar detection of multiple pathogens.
诊断检测同时检测多种病原体能提供临床治疗和预防信息。本文报道一种高灵敏、高特异电化学生物传感器，利用量子点（QDs）同时检测霍乱弧菌、沙门氏菌和志贺氏菌三种致病基因靶标。靶标为这些肠道病原菌中新型非蛋白编码RNA（npcRNA）序列，包括VrrA、StyR-36和CssrB。作者合成PbS、CdS和ZnS量子点，并分别偶联针对各病原...
Development of SPR biosensor for simultaneous detection of multiplex respiratory viruses.
本研究开发了一种基于表面等离子共振（SPR）的生物传感器，用于特异性检测九种常见呼吸道病毒，包括甲型流感病毒、乙型流感病毒、H1N1、呼吸道合胞病毒（RSV）、副流感病毒1-3（PIV1、PIV2、PIV3）、腺病毒和严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS）。该传感器通过在SPR芯片上固定九种病毒特异性寡核苷酸探针实现检测。为提高传感...
A "signal-on'' aptasensor for simultaneous detection of chloramphenicol and polychlorinated biphenyls using multi-metal ions encoded nanospherical brushes as tracers.
本文报道了一种用于同时检测氯霉素（CAP）和多氯联苯-72（PCB72）的“信号开启”适配体传感器。该传感器以多金属离子编码的纳米球状刷作为纳米示踪剂：分别将 CAP 和 PCB72 适配体标记在磁性金纳米颗粒上作为捕获探针，并将互补单链 DNA 编码 Cd2+ 或 Pb2+ 的纳米球状支化聚乙烯亚胺刷作为信号示踪剂。捕获探针与示踪...
A nanoplasmonic biosensor for label-free multiplex detection of cancer biomarkers.
疾病诊断中开发高灵敏、高选择性且可多重检测的传感器是重要挑战。本研究报道了一种基于单个金纳米粒子（AuNPs）独特等离子体响应和抗体–抗原结合活性的多重生物传感器，用于检测癌症生物标志物。为验证该等离子体生物传感器检测和定量癌症生物标志物的能力，研究以甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）和前列腺特异性抗原（PSA）作为模型分析物进...
Electrochemical plasmonic sensing system for highly selective multiplexed detection of biomolecules based on redox nanoswitches.
本文报道了一种基于氧化还原纳米开关的电化学表面等离子共振（eSPR）换能器，用于在复杂介质中对 DNA 及其他生物分子进行多重、选择性检测。作者设计了同步测量电化学响应与电等离子体响应的实验平台，可同时激活并读取多个电化学标记的结构开关生物传感器。作为原理验证，采用亚甲基蓝（MB）标记的 DNA 茎环结构开关，检测分别与耐药结核分枝...
Rapid and sensitive detection of multiple microRNAs in cell lysate by low-fouling surface plasmon resonance biosensor.
本文报道了一种超低污染表面等离子共振成像（SPRi）生物传感器，用于在红细胞裂解液（EL）中快速、同时检测多种microRNA（miRNA），无需RNA提取。SPRi芯片涂覆具有优化厚度的超低污染可功能化聚(羧基甜菜碱丙烯酸酰胺)（pCBAA）聚合物刷，并直接固定氨基修饰寡核苷酸探针。研究表征了刷厚度对探针负载能力的影响：当pCBA...
Silicon nanowire biosensor for highly sensitive and multiplexed detection of oral squamous cell carcinoma biomarkers in saliva.
硅纳米线（SiNW）场效应晶体管（FET）生物传感器已可作为直接检测疾病相关生物标志物的有力工具，但在真实样品中实现多重检测仍具挑战。白介素8（IL-8）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）是口腔鳞状细胞癌（OSCC）的两个典型生物标志物。本研究利用自上而下光刻技术制备SiNW FET传感器，并开发了一种用于唾液中IL-8和TNF-α检测...
Multiplexed electrochemical coding of DNA-protein bindings.
本文报道了一种基于外切酶III保护策略的简单、灵敏且可多重检测DNA–蛋白相互作用的电化学传感器。将分别标记亚甲基蓝（MB）和二茂铁（Fc）的两条双链DNA探针自组装于金电极表面，构建传感界面。目标蛋白血管内皮生长因子（VEGF）和雌激素受体α（ERα）与相应序列特异性双链DNA探针结合后，因结合蛋白的空间位阻效应，可保护探针免受外...
A one-tube multiplexed colorimetric strategy based on plasmonic nanoparticles combined with non-negative matrix factorization.
本文报道一种单管比色平台，用于在同一管中同时测定两种分析物（以DNA为模型对象），具有皮摩尔级灵敏度。该策略采用表面等离子共振（SPR）活性纳米颗粒编码报告探针，分别识别与甲型肝炎病毒Val7多蛋白基因（HVA）和乙型肝炎病毒表面抗原基因（HVB）相关的寡核苷酸；磁性微球（MBs）作为去除工具。在该混合纳米颗粒生物传感器中，目标分析...
Isothermal and rapid detection of pathogenic microorganisms using a nano-rolling circle amplification-surface plasmon resonance biosensor.
本研究建立了一种基于滚环扩增（RCA）和金纳米颗粒（AuNPs）表面的表面等离子共振（SPR）DNA生物传感器，用于病原菌DNA的等温快速鉴定。该传感器探针包括特异性锁式探针（padlock probe, PLP）、生物素化捕获探针（capture probe, CP）以及与RCA产物杂交的金纳米颗粒修饰探针（AuNP-MP）。线性...
An aggregated perylene-based broad-spectrum, efficient and label-free quencher for multiplexed fluorescent bioassays.
基于荧光团猝灭的荧光传感体系在生物检测中应用广泛，高效猝灭剂可赋予体系高灵敏度。常用猝灭剂多基于有机分子或纳米材料，通常需要繁琐的合成与修饰步骤，且对不同荧光团的猝灭效率不同。本文首次报道聚集态芘衍生物可作为宽谱、无标记猝灭剂，能够高效猝灭标记在DNA上的多种荧光团，如绿光、红光和远红光染料。以核酸酶为模型生物分子，利用该宽谱猝灭剂...
A multiplex assay based on encoded microbeads conjugated to DNA NanoBeacons to monitor base excision repair activities by flow cytometry.
本文报道了一种用于检测纯化酶及无细胞提取物中碱基切除修复（BER）活性的新型多重检测方法。该方法首先通过快速且原创的程序，用荧光染料 Alexa 488 对磁性微珠进行编码，形成可区分的荧光条形码。随后，将含有 DNA 损伤位点的 DNA NanoBeacons（NBs）固定到荧光编码微珠表面；这些探针标记有 Cyanine 5（C...
Graphene nano-ink biosensor arrays on a microfluidic paper for multiplexed detection of metabolites.
本文报道了一种基于石墨烯纳米墨水的生物传感器阵列，并将其集成于微流控纸上，用于葡萄糖、乳酸、黄嘌呤和胆固醇等多种代谢物的快速、灵敏、同步检测。石墨烯具有单原子层二维碳结构和优异的电传感性能，微流控纸则提供低成本、易印刷的微型化基质。作者将不同氧化酶通过EDC–NHS化学共价固定到含羧基石墨烯纳米片上，形成酶–石墨烯墨水，并印刷成多个...