由量子点或稀土离子掺杂的球形微球构成的活性回音壁模式谐振器具有高Q因子，是能够检测低浓度生物分子的生物传感器的理想候选。然而，要制备量子点掺杂微球，需要寻找新的低熔点玻璃，并且生物传感器开发需要表面功能化和抗体固定。本文展示了三种低熔点玻璃及其微球的成功功能化。玻璃由钠硼磷酸盐、钠铝磷酸盐和碲酸盐制成，然后使用(3-环氧丙氧基丙基)...
基于两个脱氧胸苷（dT）被多个2′-O-甲基修饰核苷酸包围的十一聚体寡核苷酸探针，是金黄色葡萄球菌分泌的内切核酸酶微球菌核酸酶（MNase）的特异性且高效生物传感器。本文首次识别并描述了该寡核苷酸探针与MNase的相互作用模式及切割过程。作者设计了截短的五聚体探针，作为实现特异、高效传感所需的最小长度底物。通过计算虚拟对接和实验超高...
含汞等重金属离子的污染因高毒性成为重要环境问题，需在水介质中快速、选择性且高准确地监测汞水平。椭偏术是一种有前景的技术，尤其当其与等离子共振现象结合时。本文报道了一种可用于水介质中二价汞离子（Hg2+）定性和定量测定的生物传感器系统，该系统同时采用光谱椭偏术和寡核苷酸识别元件。研究开发了单步检测方案，分别使用线性寡核苷酸探针 Pro...
光学生物传感器因简便灵敏用于食源性病原体快速检测。金纳米颗粒（AuNPs）常作信号放大材料，也可作为稳健传感平台。沙门氏菌是主要食源性疾病病原，全球约2000个血清型，缺乏单管同时快速检测多菌株的方法。本研究利用寡核苷酸功能化AuNPs构建光学比色传感平台，同时高灵敏检测19株环境及暴发沙门氏菌。一对30-mer单链寡核苷酸显示于1...
阐明左旋Z-DNA生物学意义是研究难点，因为Z-DNA可能参与多种疾病过程，而Z-DNA结合蛋白（ZBP）的发现推动了对Z-DNA功能的探索。具有Z-DNA形成能力的探针可用于研究Z-DNA构象与ZBP之间的相互作用，并作为筛选ZBP的潜在生物传感器平台。本研究系统表征了含5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine, mC）的...
人乳头瘤病毒（HPV）已有超过100种型别，其中16、18、31和45型为高危型，HPV16与宫颈癌关系尤为密切。本文面向传感应用，基于HPV16基因组E6开放阅读框中的保守氨基酸序列设计寡核苷酸探针，用于检测HPV16并辅助宫颈癌筛查。作者对高危HPV的E6氨基酸序列进行多序列比对，分析相似性与共识区，并利用BLAST获得E值和s...
纳米间隙电极因高长径比和易于通过电流-电压测量获取电学特性，被视为分子电子与生物分子检测的有前景平台。然而，纳米尺度器件在低电压下即可产生强电场，使标准 I-V 测量和电极表面修饰成为关键问题。本文研究了不同表面修饰方法对纳米间隙电极在 DNA 目标电检测测试电压下的影响。纳米间隙电极由两个相对金电极组成，间隙约 50 nm，并用两...
本文报道一种电容式亲和DNA传感器模型体系，用于监测互补单链DNA的捕获。传感器芯片由金电极构成，表面经聚酪胺层仔细绝缘，并通过共价键固定25-聚胞嘧啶寡核苷酸探针。通过注入250 μL样品，可检测低至10^-11 mol/L的目标寡聚鸟嘌呤DNA。采用升温策略降低非特异性杂交：在50 °C下，非目标25-聚胸腺嘧啶寡核苷酸与寡聚胞...
为快速准确鉴定夜蛾总科害虫，比较DNA条形码与薄膜生物传感器芯片两种分子方法。基于线粒体细胞色素c氧化酶I（COI）基因，为北京与河北两个自然保护区共有的14个夜蛾总科物种设计并合成14条18–27 bp探针，探针以错配设计保证与非目标序列至少3个碱基差异。芯片杂交结果可肉眼观察，无需特殊仪器。对14个目标种和24个非目标种测试未检...
本文报道了一种面向新型DNA生物传感器技术的早期实验方法。作者将两种5′端带有双尾脂质修饰的寡核苷酸探针分别插入由POPE/POPC（8:2，w/w）组成的人工脂质双分子层中，该双分子层位于光学透明微流控样品载体的cis和trans通道之间。两个通道均充满生理缓冲液。向cis通道注入用Cy5标记的目标DNA序列后，若该序列仅与其中一...
本文首次对功能化磁性纳米珠与DNA线圈之间的相互作用进行实空间表征。研究以滚环扩增（RCA）形成的DNA线圈为识别/放大元件，将氨基修饰的磁赤铁矿纳米珠（Nanomag-D NH2，40和130 nm）表面偶联硫醇化寡核苷酸探针，使其与DNA线圈互补序列杂交固定。作者结合复杂磁化测量与透射电子显微镜（TEM），统计每个DNA线圈上结...
报道了一种将倏逝波荧光生物传感器与DNA生物条形码检测相结合的快速检测策略，用于解决生物样本量不足条件下的检测难题，并以人血小板抗原（HPA）基因分型为示范应用。该生物条形码体系由羧基化磁性微球和非磁性乳胶微球组成，两类微球均通过寡核苷酸探针功能化：磁性微球用于捕获目标DNA，非磁性微球同时携带捕获探针和生物条形码互补序列，实现目标...
作者此前已证明DNA生物传感器可快速检测尿路病原菌：捕获探针与检测探针同细菌16S rRNA杂交，在传感器表面形成DNA-RNA夹心；辣根过氧化物酶（HRP）偶联抗体结合检测探针，通过酶促反应放大杂交信号。既往研究采用35-mer寡核苷酸探针并在65°C杂交。为便于床旁检测，本研究考察20–25°C室温杂交下探针长度与靶标位置对信号...
本文报道一种制备光纤DNA生物传感器及其阵列用于多基因同时检测的新方法。首先用多聚-L-赖氨酸（poly-L-lysine, PLL）处理光纤表面，再在其末端吸附并固定寡核苷酸探针，经冷固定剂（甲醇:乙酸，3:1）处理实现探针固定。将携带不同探针的光纤传感器组装成束，形成光纤DNA生物传感器阵列。以荧光标记的p53、N-ras和Rb...