高效固定捕获抗体对全球疫情暴发期间及时病原体检测至关重要。因此，我们提出一种具有核心功能结构域的硅结合蛋白（cSP），包含设计用于粘附二氧化硅表面的硅结合标签肽和串联蛋白G片段（2C2），用于有效捕获抗体。该创新实现抗体在二氧化硅表面的精确位点定向固定。我们将cSP应用于二氧化硅涂层光纤，创建光纤生物层干涉仪（FO-BLI）生物传感...
新冠疫情凸显了快速、灵敏、可大规模部署诊断工具的需求。本文报道了一种基于石墨烯场效应晶体管（GFET）的无标记 SARS-CoV-2 病毒生物传感器，并系统研究了表面生物功能化方式对传感性能的影响。作者通过不同生化反应实现抗 SARS-CoV-2 刺突蛋白抗体的随机/非定向固定与定向/均一固定，并利用计算机模拟、物理化学与生化表征及...
蛋白A因能特异性识别免疫球蛋白（Ig）而长期用于不同研究领域。金黄色葡萄球菌来源的蛋白A通过抗体Fc区结合免疫球蛋白，对IgG结合最强，因此被广泛用于IgG的纯化与检测。本研究首次将蛋白A整合到经光刻图案化的硅基金纳米颗粒等离子体表面上，用于IgG的定向固定。信号检测通过金属增强荧光（MEF）系统实现。通过蛋白A与IgG Fc区的结...
为提供降钙素原（PCT）早期诊断工具，作者基于三维有序传感界面和生物相容性信号指示剂构建了超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器。将聚苯胺纳米棒阵列接枝还原氧化石墨烯（PANI NRs/rGO）与金纳米粒子杂化形成 PANI NRs/rGO-Au 传感基底；引入 HWRGWVC 七肽（HWR）作为捕获抗体（Ab1）定向固定剂，构建 P...
本文设计了一种基于电化学发光共振能量转移（ECL-RET）的高效双猝灭生物传感器，利用 Ru–In2S3 与 α-MoO3-Au 构建 ECL-RET 对（摘要中分别称为 ECL 受体与供体，后文按 Ru–In2S3 供体、α-MoO3-Au 猝灭受体描述）。与纯 α-MoO3 相比，α-MoO3-Au 的 UV–vis 吸收与 R...
本研究报道了一种基于抗体定向组装的直接表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于农业样品中氯吡若斯（chlorpyrifos）残留的快速检测。该共价定向策略首先将金黄色葡萄球菌蛋白A（SPA）共价固定于SPR芯片表面，随后利用SPA与抗体Fc段的特异性结合，使氯吡若斯单克隆抗体以定向方式固定，从而暴露Fab段并提高抗原识别效率。与随机...
本研究开发了一种基于新型电化学发光纳米表面能量转移（ECL-NSET）体系的超灵敏生物传感器，用于检测降钙素原（PCT）。以N-(氨基丁基)-N-(乙基异鲁米诺)（ABEI）为ECL供体，经戊二醛与铁蛋白（Ft）外部交联形成ABEI-Ft；在过氧化氢存在下，铁蛋白纳米核可增强ABEI的ECL发射。随后在ABEI-Ft表面原位还原单个...
免疫检测依赖抗体在传感表面的固定，而固定方式显著影响识别性能。本文报道一种基于聚多巴胺（PDA）与蛋白G（Protein G）混合液的一步表面修饰方法，用于在不同基底上实现抗体的简单、基底无关且定向固定。PDA可在多种有机/无机表面自聚合，Protein G在PDA形成过程中共沉积并暴露于表面，通过结合抗体Fc区使抗原结合位点有效暴...
油菜菌核病由真菌 Sclerotinia sclerotiorum 引起，是油菜等阔叶作物的重要病害。其流行主要依赖菌核子囊盘释放到空气中的子囊孢子，因此及时检测空气中微量子囊孢子可作为病害预警和防治的早期指标。开发可现场部署、便携自动化的设备，用于检测并定量空气中痕量子囊孢子，是构建病害预警网络的关键挑战。本文报道一种基于抗 S....
抗体在生物传感器表面的合理固定是获得高灵敏度、实现低浓度目标分析物检测的关键步骤。本文报道了在光子环谐振器传感器上以抗体作为生物识别元件的固定过程实验研究。通过在传感器表面构建蛋白A（Protein A）中间层，实现抗体的定向固定，使抗体Fab段暴露于样品溶液，从而增强与目标抗原的结合能力。研究采用抗牛血清白蛋白（antiBSA）—...
表面固定捕获蛋白（如抗体）的取向对免疫分析性能至关重要。免疫诊断灵敏度取决于抗体呈现方式，最佳性能要求抗原结合位点朝向溶液相。本综述系统介绍了抗体定向固定的最新方法以及用于研究抗体状态的表征技术。引言阐述了定向抗体对最大化生物传感器能力的重要性。文中讨论了提高抗体结合的方法，包括表面修饰与设计（表面处理、三维基底、自组装单分子层和分...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的降钙素原（PCT）快速免疫测定生物传感器。该传感器采用 1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐（EDC）活化的蛋白 A（PrA），将其稀释于 1%（v/v）3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）中，滴加到经 KOH 处理的镀金 SPR 芯片上，30 min 内实现 PrA 的共...
本文报道了一种基于抗体定向固定在脂肪酶包覆磁性微球上的嵌合免疫生物传感器的制备与性能。该体系以疏水聚苯乙烯包覆磁性微球为基底，先通过疏水吸附负载经固相化学改性的米曲霉脂肪酶（M-RML），再在脂肪酶表面引入氨基-环氧基团。抗体 Fc 区因富含负电荷，可在碱性条件下先与氨基-环氧基团发生静电吸附，随后与环氧基团共价结合，从而实现无需预...
设计最优表面生物功能化仍是生物传感器用于临床实践和治疗随访的重要挑战。光学生物传感器可提供实时监测和高灵敏度无标记分析，并具有向便携设备转移的巨大潜力。在直接免疫分析中，其分析性能强烈依赖抗体固定策略。本文评估并优化了基于 ProLinker 的抗体正确固定策略，从灵敏度、选择性、稳定性和重现性方面进行评价。研究重点在于避免抗体操作...
几乎所有抗体Fab臂可变区均存在一个高度保守但利用不足的核苷酸结合位点（NBS）。本文提出一种NBS特异性紫外光交联生物素化方法（UV-NBSBiotin），用于将抗体定向固定到链霉亲和素包被表面，同时保持抗原结合活性。在254 nm紫外光下，IBA–EG11–Biotin先与NBS非共价结合，随后与NBS芳香残基发生光交联；最佳曝...
本文报道了在羧基化多壁碳纳米管-聚苯乙烯（MWCNT-PS）复合材料表面实现抗体（Ab）定向共价固定的简便策略。该复合材料可作为稳健的电化学换能平台，通过两步法以碳二亚胺化学将抗体表面氨基与材料羧基共价连接。通过综合考虑抗体等电点与复合表面净电荷，设计固定条件，使抗体在共价结合前发生离子预吸附，从而促进抗体以有利方向结合。与随机取向...
本文报道了一种基于聚酰胺酸（PAA）的生物传感器平台，用于生物分子定向固定。PAA是功能化导电聚合物基底，可提供电化学检测并控制生物特异性结合；通过N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）连接，将PAA抗体（或抗原）复合层共价自组装到金（Au）电极上，提高检测灵敏度。改性PAA经傅里叶变换...
生物传感器对分析物的检测性能强烈依赖于传感器表面的制备，包括传感层的选择以及相应捕获分子的偶联方法。本文利用表面声波（SAW）生物传感器研究了不同偶联程序，尤其是偶联化学和试剂孵育时间，对信号响应的影响，并在两个连续蛋白检测中验证。作者将抗体通过生物素化蛋白A固定于SAW传感器表面，用于检测乳腺癌标志物HER-2和TIMP-1。比较...
高效抗体固定是微阵列和微流控生物芯片开展酶联免疫吸附试验（ELISA）等高性能免疫检测的关键。本研究开发了一种基于生物素-聚(L-赖氨酸)-g-聚乙二醇（biotin-PLL-g-PEG）和蛋白A的抗体固定技术，用于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微通道表面。首先用氧等离子体活化PMMA，再接枝聚丙烯酸（PAA）引入羧基；biotin-...