本文提出一种可用于即时检测的发光传感平台，用于判断特定寡核苷酸序列的存在并测定其浓度。该传感器通过两种策略实现低至50 fM的检出限：其一，使用单链DNA（ssDNA）功能化磁性微球，在样品中存在目标序列（miR-21-5p DNA类似物）时，捕获并浓缩ssDNA-上转换纳米颗粒（ssDNA-UCNPs）于固体支撑面上；其二，利用光...
本文报道了一种平面且电中性的铜(II)-吡啶甲酸配合物 Cu(PA)2（PA 为吡啶甲酸）的合成及其作为电化学 DNA 杂交指示剂的应用。作者通过循环伏安、正常脉冲伏安、计时库仑和差分脉冲伏安等电化学方法，结合分子对接，研究了 Cu(PA)2 与双链 DNA 的相互作用。结果表明，Cu(PA)2 以特异性嵌入方式结合双链 DNA，分...
本文报道了分子信标（MB）探针构象变化对倏逝波光子传感器识别核酸目标寡核苷酸影响的实验研究。研究采用基于硅光子带隙（PBG）结构的高灵敏度光子传感器，MB探针通过5′端巯基固定于传感器表面，并在3′端附近引入生物素基团，以选择性结合链霉亲和素（streptavidin, St）。通过比较St标记与未标记MB探针在目标寡核苷酸检测中的...
本文报道了一种基于功能化金纳米颗粒（AuNPs）尾对尾聚集的序列特异性寡核苷酸检测方法，并系统优化了该单步检测体系及其单核苷酸多态性（SNP）检测能力。在该方法中，50 nm金纳米颗粒表面通过硫醇-金键固定大量捕获DNA探针；目标寡核苷酸与探针A和B半互补，杂交后以尾对尾方式桥接两个金纳米颗粒，使其距离缩短至10 nm以内。颗粒聚集...
约10个银原子组成的银簇是离散分子，可在DNA链内形成特定物种。这些分子金属具有稀疏电子态，可见与近红外光谱随簇尺寸、氧化态和形状变化，并作为DNA加合物与宿主DNA配位。作者以特定银簇-DNA共轭物为对象，旨在开发灵敏且选择性好的生物传感器。该银簇具单一紫色吸收（λmax=400 nm），其单链DNA宿主含两个结构域：一个稳定银簇...
本文综述了基于微纳结构的寡核苷酸检测与定量技术。此类器件具有体积小、坚固便携、可与现代CMOS电子兼容并易于集成到手持设备中、适合大规模生产等优点，因此相比其他寡核苷酸检测方法更适于商业化，并有望用于即时医疗（POC）或现场检测（OST）。文章讨论了微纳结构传感器的优势，并系统介绍了迄今发展的多种寡核苷酸检测技术，包括体声波（BAW...
适配体是通过系统进化指数富集（SELEX）从寡核苷酸库中筛选出的短单链核酸，可高亲和、高选择性地结合蛋白或小分子，常被视为核酸类抗体。本综述总结作者实验室针对基础蛋白和治疗靶标开发的 RNA 适配体进展，重点强调 RNA 的构象可塑性与选择性。以抗人 IgG Fc 区（hFc1）适配体为例，2.15 Å 晶体结构显示适配体通过扭曲发...
本文报道了一种基于硫堇-石墨烯纳米复合材料（Th-G）修饰金电极的 DNA 电化学传感器。首先以 L-半胱氨酸（Cys）自组装于金电极表面，并用戊二醛（GA）交联，随后滴涂 Th-G 纳米复合材料，再经 GA 处理后将氨基取代寡核苷酸探针 P1 共价固定于电极表面。石墨烯具有大比表面积和高导电性，硫堇通过 π-π 堆积和电荷转移作用...
利用表面等离子共振（SPR）检测未标记寡核苷酸较困难，因为其分子量通常低于蛋白质。本文报道了一种基于配对表面等离子波生物传感器（PSPWB）的低浓度未标记寡核苷酸检测方法。该传感器芯片上固定寡核苷酸探针，通过序列特异性杂交识别靶标寡核苷酸。PSPWB实时测量外差信号的解调振幅，并利用检测输出信号与参考信号振幅之比抑制激光强度波动带来...
结合诱导的生物分子开关在自然界和生物技术中广泛用于检测化学基团并将识别事件转换为有用输出。本文表明，这类开关的热力学可由一个简单的三态群体转移模型定量描述：非结合、非信号态与具有结合能力的信号态之间存在预先平衡，目标结合使平衡向信号态移动。因此，其性能受开关热力学内在权衡决定：有利于非结合构象的开关平衡常数可增大信号变化，但会降低表...
本文报道了一种基于新型表面等离子体光谱学方法的高性能表面等离子共振（SPR）传感器。该方法采用一种特殊衍射光栅结构，称为表面等离子共振耦合器与色散器（SPRCD），能够同时将光耦合到表面等离子体，并将衍射光分散用于光谱读出。所开发的 SPRCD 传感器由集成衍射光栅和微流控的微型卡盒以及紧凑光学系统组成，可同时采集卡盒中四个独立传感...