光学生物传感器在许多应用中依赖流体腔实现受控液体输送，而完全液体置换对获得准确可靠结果至关重要。不同光学生物传感器的流体腔构型、体积和流速差异很大，目前缺乏标准化置换指南。本文针对斜入射反射率差（OI-RD）生物传感器，利用 COMSOL Multiphysics 有限元软件模拟两种流体腔中的液体置换过程，研究完全置换所需最小液体体...
病毒感染和疫苗接种均会改变人体抗体库。本文报道了一种基于无标记反射式生物传感器的快速多联检测法，用于对血清中针对五种 SARS-CoV-2 变异株的抗体进行指纹分析。该传感器表面固定了病毒抗原微阵列，可实时、无标记地检测血清抗体与抗原的结合。作者分析了康复者血浆和疫苗接种者血浆，提取了总免疫球蛋白（Ig）和 IgA 分量的个体抗体谱...
表面化学是微阵列生物传感器开发中的关键因素，功能化表面的固定能力会限制结合反应的最终产率。本研究在同一固体支撑上局部固定不同聚合物上的蛋白配体，从而同时比较其功能，展示了一种新的多重化策略。作者旨在单次实验中同时考察一组反应性聚合物的固定效率以及所固定分子的亲和力。方法是在 Si/SiO2 芯片上点样多种反应性聚合物，并在各点样处立...
本文报道了一种用于微阵列高通量蛋白相互作用分析的无标记检测系统。作者采用单波长成像反射干涉（1λ-iRIf）作为检测技术，并制备显微镜载玻片格式的微流控流池，以降低试剂消耗并兼容常规实验室操作。与成像表面等离子共振、石英晶体微天平或生物层干涉相比，该系统对温度漂移更稳健，且可分析更大阵列。系统空间分辨率为7 µm，时间分辨率≤50 ...
系统性红斑狼疮（SLE）以高滴度、类别转换自身抗体为特征，活动期患者常存在干扰素（IFN）通路失调，但特定自身抗体与基于三种IFN调控趋化因子的趋化因子评分之间的关系尚不明确。本研究开发巨磁阻（GMR）生物传感器微阵列，可在72个有效传感单元上并行、实时检测血清中针对多种自身抗原及肽段的抗体反应。作者利用该微阵列分析SLE患者血清，...
循环微小RNA（miRNA）是癌症及其他重大疾病潜在的血液生物标志物。为在复杂生物体液尤其是即时检测场景中直接定量这些短小分子，本文报道了一种基于玻璃微阵列的miRNA检测平台。该平台以羧基-聚乙二醇（carboxyl-PEG）作为抗污功能层，并以胺化发夹核酸分子作为靶标特异性捕获探针（CP）。由于羧基-PEG层可显著抑制蛋白和核酸...
微阵列是高通量表征生物分子相互作用的重要平台。为提高微阵列检测的灵敏度与特异性，通常需要对未点样但已功能化的表面进行封闭，以减少分析物与表面的非特异性相互作用。牛血清白蛋白（BSA）因价格低廉、使用方便，是蛋白和DNA微阵列中最常用的封闭试剂。按照微阵列厂商标准方案，通常需1% BSA并反应至少30 min。本文采用荧光扫描和无标记...
自身免疫病以患者血清中存在自身抗体为特征，而自身免疫相关抗原的异质性会产生多种不同抗体，因此需要同时检测模式。为此，作者开发了一种并行化、无标记、光学检测平台，可在单次测量中以分钟级时间尺度表征多种抗原–抗体相互作用。利用11-氨基十一烷基三甲氧基硅烷，作者将蛋白源抗原及氨基化心磷脂固定在玻璃表面，并针对血清检测优化了单点抗原芯片与...
沉积物化学分析不能充分反映污染物对水生生物的实际效应。本研究以比目鱼（Solea solea）幼鱼、卤虫（Artemia）和轮虫为模型，评估受污染海洋沉积物的生物效应。尽管沉积物中污染物浓度低于意大利法规允许限值，但比目鱼幼鱼以 0.3%（w/v）沉积物暴露 96 h 后，肝脏中 HSP70、ERα、TRα、RXRα、PPARα、P...
生物分子相互作用的灵敏测量在基础生物学、微生物学、环境/农业/生物防御监测、纳米生物技术和诊断等领域具有重要价值。诊断中可通过检测患者样本中目标蛋白或基因组生物标志物的存在、缺失或异常表达来指导治疗；研究中则用于表征分子亲和力与特异性。现有 ELISA、PCR、凝胶电泳和质谱等方法多依赖荧光、放射性或比色标记，存在成本、试剂稳定性、...
在不到40年的发展中，适配体已在生物传感器开发中确立重要地位。适配体与核酸探针化学性质相近，可针对大小和组成多样的靶标进行体外筛选，因而成为替代抗体的理想捕获元件。凭借化学结构简单、合成与修饰方便、批次差异小以及可逆变性等特性，适配体已成功整合到多种创新传感方案中。将适配体引入现有微阵列技术后，已报道多种检测策略，包括荧光报告基团的...
本文报道了一种基于高空间分辨率成像椭偏仪（imaging ellipsometry, IE）的禽流感病毒H5亚型检测方法。将特异性识别H5血凝素的单克隆抗体固定于硅片表面，用于捕获病毒颗粒；病毒结合后引起的表面变化可在成像椭偏仪灰度图像中直接可视化。该研究采用微流控多细胞微阵列，并通过蛋白A与抗体Fc片段相互作用实现单克隆抗体4A4...