Reflectometric Interference Spectroscopy.
反射计量法与商业化折射计量表面等离子共振(SPR)相比,属于直接光学检测技术。摘要指出,直接光学检测的优势依赖于精细的表面化学,使生物聚合物敏感层的非特异结合可忽略,并实现识别位点的高负载。本文详细讨论了反射干涉光谱(RIfS)的仪器实现与表面化学,以优化其在化学和生物化学传感中的应用。RIfS作为无标记光学生物传感器方法,通过检测...
反射计量法与商业化折射计量表面等离子共振(SPR)相比,属于直接光学检测技术。摘要指出,直接光学检测的优势依赖于精细的表面化学,使生物聚合物敏感层的非特异结合可忽略,并实现识别位点的高负载。本文详细讨论了反射干涉光谱(RIfS)的仪器实现与表面化学,以优化其在化学和生物化学传感中的应用。RIfS作为无标记光学生物传感器方法,通过检测...
单核细胞、树突状细胞(DCs)和巨噬细胞(MFs)是功能相关的免疫细胞,其功能差异在很大程度上取决于黏附行为。为研究其黏附的固有动态特征,作者采用高通量无标记光学生物传感器 Epic BenchTop(BT),在纤维蛋白原(Fgn)或仿生共聚物 PLL-g-PEG-RGD 修饰表面上进行动态细胞黏附检测。黏附曲线通常在接种后约 60...
尿紧张素(UT)受体拮抗剂的常用筛选方法是利用钙敏感荧光染料检测细胞内钙浓度,但荧光染料可能引入干扰。本研究基于无标记光学生物传感器建立了动态质量重分布(DMR)检测,用于筛选人 UT 受体拮抗剂。在稳定表达人 UT 受体的 HEK293UT 细胞中,加入尿紧张素 II(UII)可诱导 DMR 信号,而亲本 HEK293 细胞无响应...
离子通道通过选择性允许离子跨膜流动控制神经元等可兴奋细胞的电特性。为调节神经元兴奋性,信号蛋白和分子会改变离子通道的生物物理性质,并常与通道结合形成异源通道复合物。传统检测通道与调节蛋白相互作用的实验需要外源标记,可能改变蛋白行为并降低生理相关性,且难以提供活细胞中相互作用的时间过程信息。光学生物传感器(如X-BODY Biosci...
G蛋白偶联受体(GPCR)信号的经典模型认为其仅起始于细胞膜。近年证据提示内化受体可介导第三波信号,但其在完整细胞水平的功能后果仍不清楚。本文报道了无标记生物传感器拮抗剂反向试验,用于区分 A431 细胞中内源性 β2-肾上腺素能受体(β2-AR)的信号波。结果显示,持续激动剂处理激活 β2-AR,产生长期持续的动态质量重分布(DM...
食品安全要求快速筛查低分子化学污染物,如生物毒素、药物残留和农药。现有食品污染物生物传感器多基于电化学、荧光或表面等离子共振,而生物层干涉(BLI)已在药物发现和生命科学中应用,正逐步用于食品污染物分析。本研究以膝痛酸(domoic acid, DA)为模型化合物,评估 BLI 生物传感器用于低分子食品污染物检测的可行性。通过同时建...
本文报道了一种基于多孔硅-碳(pSi-C)复合材料的稳定、无标记光学生物传感器。该材料首先通过电化学阳极氧化晶态硅(在含HF的电解质中)制备多孔硅模板,随后将聚呋喃甲醇(PFA)渗入孔道并碳化,形成光学平滑的pSi-C薄膜。与热氧化、十一碳烯酸氢硅化或乙炔碳氢化处理的多孔硅相比,pSi-C在pH 7.4和pH 12水缓冲液中表现出显...
GPR35是一种孤儿G蛋白偶联受体,其内源性激动剂长期存在争议。本研究以含羧基和/或儿茶酚基团的酪氨酸代谢中间物为候选,利用基于无标记光学生物传感器的全细胞动态质量重分布(DMR)检测,在天然表达GPR35的HT-29细胞中筛选其激动剂活性,并通过β-arrestin易位、ERK磷酸化和受体内化等分子实验进行验证。结果显示,5,6-...
细胞外基质(ECM)与细胞的相互作用可塑造受体信号与细胞功能,不同ECM涂层也广泛用于药物发现中的细胞培养表面。本研究利用动态质量再分布(DMR)检测和无标记光学生物传感器,考察ECM蛋白涂层对人胚胎肾HEK293细胞内源性嘌呤能P2Y受体信号的影响。Epic共振波导光栅系统实时监测传感器表面约150 nm范围内细胞物质的动态再分布...
传统上,G蛋白偶联受体(GPCR)被配体激活后产生特定下游反应,如G蛋白激活、腺苷酸环化酶调控、磷脂酶C激活或钙流改变。配体导向信号理论认为,作用于同一受体的不同配体可诱导不同下游效应,使筛选方法选择复杂。动态质量重分布(DMR)是一种无标记技术,利用光测量生物传感器附近细胞质量变化,提供包含多条通路和细胞事件的整合细胞响应。本研究...
过去一个世纪,周期性流感大流行造成严重死亡,H5N1 禽流感及 H1N1 新变种引发全球关注。为支持疫情监测和快速评估疫苗效果,需要可补充高生物安全等级标准方法的高通量检测。本文报道了一种基于阵列成像反射(Arrayed Imaging Reflectometry, AIR)的无标记光学生物传感器平台,用于检测并快速定量人血清中的流...
本研究采用一种简单、低成本的电化学方法,将双联金纳米颗粒(TGNPs)直接沉积在透明氧化铟锡(ITO)镀膜玻璃表面。所得TGNPs具有约540 nm的横向局域表面等离子共振(LSPR)吸收带和约710 nm的纵向LSPR吸收带。与横向LSPR带相比,纵向LSPR带表现出更高的折射率灵敏度,达到245 nm/RIU。TGNPs表面较为...
Epic 系统是一种基于共振波导光栅(RWG)的高通量无标记光学生物传感器平台,用于生化层面研究 14-3-3 蛋白与其磷酸化底物之间的磷酸化特异性相互作用。该平台将 384 孔微孔板、RWG 检测器和液体处理系统结合,通过倏逝波感知传感表面附近约 150 nm 范围内生物分子结合引起的有效折射率变化,从而以无标记方式实时监测结合事...
实时检测细胞内病毒复制仍是研究难点。Epic系统是一种高通量、无标记光学检测平台,既能用于生化分析中的分子相互作用测量,也能通过细胞动态质量重分布(DMR)测量细胞整体响应。DMR此前已用于受体刺激后的细胞信号研究。本文首次报道利用Epic系统测量病毒复制诱导的细胞响应,证明该平台不仅能灵敏、定量地检测细胞内病毒复制,还可用于病毒抑...
当前 GPCR 细胞学检测常依赖荧光染料装载、荧光标记靶标或报告基因表达,这些操作可能改变靶 GPCR 的细胞生理状态,并受化合物脱靶干扰。无标记光学生物传感器技术可提供非侵入性方法研究 GPCR 激活与信号转导。该平台仅用一套检测体系即可评价药物对耦联不同信号通路(Gs、Gi、Gq)的多种 GPCR 的作用,具有较高灵敏度,并能检...
本文报道了一种基于固定化金纳米棒局域表面等离子共振(LSPR)的无标记光学生物传感器。金纳米棒通过巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)修饰的玻璃片固定,再经巯基十一烷酸(MUA)自组装、EDC/NHS活化后共价偶联山羊IgG作为识别探针。与游离金纳米棒对纵向等离子体波长(LPW)变化敏感不同,固定化金纳米棒在受体-分析物结合时主要表现...
光学生物传感器可在无标记条件下选择性识别目标生物分子并实时分析生物分子相互作用,避免标记干扰和繁琐预处理。然而,包括表面等离子共振(SPR)在内的无标记技术对特定信号灵敏度不足,且易受温度波动和漂移引起的液体折射率体积效应干扰,这限制了现有光学传感器性能。本文报道一种基于一维光子晶体表面同时记录双 s 偏振光学表面波的新光学生物传感...
本文报道了一种双联无标记光学生物传感器细胞检测法,用于在 A431 细胞中同时检测两个内源 G 蛋白偶联受体:Gq 偶联的组胺 H1 受体(H1R)和 Gs 偶联的 β2 肾上腺素受体(β2AR)。检测分为两步:首先使用 Sigma LOPAC 化合物库进行激动剂筛选,随后用含 H1R 激动剂组胺和 β2AR 激动剂肾上腺素的混合溶...