Biomarkers and Corresponding Biosensors for Childhood Cancer Diagnostics.
尽管儿童癌症治疗已取得巨大进展，它仍是全球儿童死亡的主要原因之一。由于癌症症状与其他疾病重叠，难以足够早地预测肿瘤，导致儿童癌症比成人更具侵袭性且进展更快，因此迫切需要早期、准确的检测方法。癌症生物标志物的识别与检测可作为癌症早期筛查、预防和治疗中的无创工具。生物传感器已成为快速、灵敏且低成本检测与监测生物标志物的潜在技术。本综述概...
Graphene-Based Electrochemical Biosensors for Breast Cancer Detection.
乳腺癌是女性中最常见的癌症，也是全球第二大致癌病因。早期发现乳腺癌可使其更易治疗，并防止其扩散至乳腺以外。近年来，研究者发展了多种乳腺癌生物传感器策略，包括光学、电学、电化学和机械生物传感器。其中，电化学生物传感器因灵敏度高、检测时间短，适合用于乳腺癌生物标志物的识别。此外，引入纳米材料可进一步提高电化学生物传感器的灵敏度。石墨烯具...
Earlier Detection of Alzheimer's Disease Based on a Novel Biomarker
早期检测顺式磷酸化tau蛋白（cis P-tau）有助于控制阿尔茨海默病（AD）进展。本研究利用作者首次报道的高亲和力抗cis P-tau单克隆抗体（mAb）构建了一种无标记电化学免疫传感器。抗体通过硫醇连接臂共价固定于金电极表面，采用电化学阻抗谱（EIS）、循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）获取分析物响应。该传感器能在t...
Detection of Pancreatic Cancer miRNA with Biocompatible Nitrogen-Doped Graphene Quantum Dots.
早期胰腺癌检测困难，导致患者五年生存率低，亟需基于新技术和新材料的早期检测方法。本研究利用生物相容性氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）的荧光特性，检测胰腺癌来源的特异性 microRNA（pre-miR-132）。NGQDs 采用自下而上方法，以单一氨基葡萄糖前体合成。传感平台由略带正电荷（1.14±0.36 mV）的 NGQDs 通...
Nanomaterial-based biosensor developing as a route toward in vitro diagnosis of early ovarian cancer.
卵巢癌早期诊断的重大挑战导致过去半个世纪其死亡率居高不下。体外诊断（IVD）通过无创、动态分析生物标志物，在卵巢癌早期诊断中具有潜力，但常见IVD因灵敏度、特异性和便捷性不足，常无法提供可靠结果。近年来，新生物标志物的发现和纳米材料进展可弥补传统IVD的不足。基于纳米材料的新兴生物传感器在便捷性、速度、选择性和灵敏度方面显著提升。本...
Graphene-Based Biosensors with High Sensitivity for Detection of Ovarian Cancer Cells.
卵巢癌是女性生殖系统恶性肿瘤中死亡率最高的疾病，开发能够灵敏、快速检测循环肿瘤细胞（CTC）的方法对早期诊断和转移风险预测具有重要意义。本文首次提出一种基于石墨烯的卵巢癌细胞生物传感器，用于检测卵巢癌细胞。该传感器由细胞池和两个金电极组成，可通过常规芯片制备工艺制备：在 SiO2/Si 衬底上转移 CVD 石墨烯，经光刻和氧等离子刻...
Electrochemical Sensors for Detection of Markers on Tumor Cells.
近年来，癌症发病率和死亡率持续上升，亟需准确、快速的早期诊断方法。传统肿瘤细胞检测方法如组织病理学和免疫学方法常存在操作复杂、成本高、假阳性率高且依赖专业人员等不足。随着传感技术迅速发展，电化学细胞传感器因高灵敏度、设备简单、成本低等优点，在肿瘤细胞检测领域受到广泛关注。这类传感器不仅能区分肿瘤细胞与正常细胞，还可实现肿瘤细胞表面靶...
A rotationally focused flow (RFF) microfluidic biosensor by density difference for early-stage detectable diagnosis.
无标记光学生物传感器因无需标记、可实时定量、成本低，在新冠等传染病即时检测中备受关注，但低浓度蛋白生物标志物的早期诊断仍受限于检测灵敏度。本文提出一种基于密度差的旋转聚焦流（RFF）微流控方法，通过在T形微通道中同时注入目标液和较低密度的乙醇，使目标液在微通道内发生自旋转并被压缩至靠近传感器表面，从而减小边界层厚度、提高蛋白分子与表...
Application of Nanobiotechnology for Early Diagnosis of SARS-CoV-2 Infection in the COVID-19 Pandemic.
COVID-19是由新发现的SARS-CoV-2引起的传染病，传播率极高，已波及全球。由于目前尚无疫苗或特效治疗，隔离仍是主要防控手段，但其有效性依赖于对疑似病例的早期诊断。生物传感器因高灵敏度和优异特异性，成为新型诊断方法的研究热点。与传统诊断相比，纳米生物技术赋予生物传感器更广泛的应用灵活性，使多种分析物能够被这些纳米尺度传感装...
Nanomaterial-based Optical and Electrochemical Biosensors for Amyloid beta and Tau: Potential for early diagnosis of Alzheimer's Disease.
阿尔茨海默病（AD）是全球最常见的痴呆病因，其早期准确诊断工具需求迫切。AD的神经病理标志为β-淀粉样蛋白（Aβ）异常沉积形成淀粉样斑块，以及过度磷酸化Tau蛋白形成神经原纤维缠结，二者常在脑功能障碍出现前多年发生。鉴于Aβ和Tau在AD发病机制中的核心地位，它们已被作为AD关键生物标志物，其定量检测可为下一代AD治疗策略提供精确诊...
DNA-RNA complementation on silicon wafer for thyroid cancer determination.
甲状腺肿瘤的早期诊断可显著提高治愈率，但现有方法依赖影像、细针穿刺及操作者经验。本研究开发了一种基于硅片互指电极（IDE）的电化学生物传感器，用于检测并定量甲状腺肿瘤相关血液生物标志物 miRNA-222（miR-222）与捕获 DNA 序列的互补水平。传感器在硅片上通过湿法刻蚀制备铝 IDE，指宽和间隙为 10 µm；表面经 AP...
Advanced Approaches to Breast Cancer Classification and Diagnosis.
国际癌症研究机构报告，自1960年以来全球癌症死亡人数增加66%。在美国，约八分之一女性一生中会患浸润性乳腺癌。传统诊断依赖乳腺X线、超声和高端分子影像，但往往在较晚阶段发现肿瘤，因此亟需早期分子诊断工具。乳腺癌在组织学和分子水平高度异质，其生长模式、细胞学特征及激素受体等关键生物标志物表达可用于开发诊断和治疗工具。癌症细胞恶性进展...
Nanobiosensors for Non-Amyloidbeta-Tau Biomarkers as Advanced Reporters of Alzheimer's Disease.
新兴纳米材料因在灵敏度、特异性和成本效益方面的优势，正被广泛用于阿尔茨海默病（AD）诊断生物传感器研究。淀粉样蛋白β（Aβ）和Tau蛋白长期被视为AD的核心神经病理标志物，但它们不足以充分反映临床严重程度和治疗反应，也凸显了以Aβ和Tau为靶点的疗法在临床试验中的困难。近年来，用于非Aβ-Tau病理生理标志物的传感器仍然缺乏，而这些...
Nanotreatment and Nanodiagnosis of Prostate Cancer: Recent Updates.
近年来，用于前列腺癌(PCa)治疗的纳米材料制备与发展受到广泛关注。有机和无机纳米材料在电荷、粒径、特定几何结构及配体修饰等方面的合成进展，提高了生物相容性并实现肿瘤部位主动靶向。尽管过去多年在药物、方法和PCa新生物标志物方面取得进展，PCa仍是令人困扰的癌症之一。早期有效诊断是PCa治疗的关键。前列腺特异性抗原(PSA)或血清P...
Non-invasive bioassay of Cytokeratin Fragment 21.1 (Cyfra 21.1) protein in human saliva samples using immunoreaction method: An efficient platform for early-stage diagnosis of oral cancer based on biomedicine.
口腔癌是全球第六大常见癌症，目前缺乏无创、快速、灵敏、准确且经济的筛查与诊断方法。本研究提出一种基于抗原-抗体免疫复合物的新型生物检测平台，用于口腔癌早期诊断。作者首次设计并构建了 CysA-GA-anti-Cyfra21.1-BSA-Cyfra21.1 antigen/AuE 免疫传感器，用于未处理人唾液中 Cyfra21.1 生...
Recent advances in biosensor for detection of lung cancer biomarkers.
肺癌是威胁全球人类生命的主要恶性肿瘤，死亡率最高。肺癌的早期检测对早期诊断和后续治疗至关重要。然而，传统检测方法因灵敏度低、成本高和侵入性操作而应用受限。肿瘤标志物作为生化参数，可反映肿瘤发生与进展，在生物传感器开发中具有灵敏、便捷、低成本等优势，是构建肺癌检测生物传感器的理想候选物。本综述系统介绍了2013—2019年用于检测肺癌...
Early detection of lung cancer biomarkers through biosensor technology: A review.
肺癌是21世纪最严重的健康问题之一，也是全球男性和女性癌症相关死亡的第二大原因，每年约造成150万人死亡。尽管新药和治疗技术不断进步，肺癌发病率和死亡率仍居高不下，多数患者确诊时已处于晚期，预后差，五年生存率低于20%。因此，迫切需要以低成本、快速、准确的方式开展早期筛查和生物标志物分析，以提高生存率并降低病死率。生物传感器技术被认...
Sensitive Leptospira DNA detection using tapered optical fiber sensor.
本文报道了一种用于检测钩端螺旋体菌特异性DNA的锥形光纤传感器。将直径125 μm的单模光纤（SMF）拉锥至12 μm腰径，并在锥形区依次用氢氧化钠（NaOH）、3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）和戊二醛进行功能化，以共价固定探针DNA，再与互补DNA杂交。在1500–1600 nm波长范围内测量透射光谱，发现波长偏移随互补DN...
A highly sensitive miR-195 nanobiosensor for early detection of Parkinson's disease.
帕金森病（PD）是一种危险的神经退行性疾病，其早期检测对治疗或阻止疾病进展具有重要意义。本研究开发了一种基于循环生物标志物miR-195定量检测的电化学纳米生物传感器，用于PD早期诊断。以丝网印刷碳电极（SPCE）为基底，用剥离氧化石墨烯（EGO）和金纳米线（GNWs）修饰电极表面；设计单链硫醇化DNA探针与目标miR-195特异性...
Screening and Biosensor-Based Approaches for Lung Cancer Detection.
肺癌早期诊断可显著降低死亡率。多年来，研究者广泛采用计算机断层扫描（CT）、胸部X线、正电子发射断层扫描（PET）、痰细胞学、磁共振成像（MRI）和活检等筛查方法，但这些技术存在辐射、费用高、假阳性率高或不适用于合并其他疾病患者等局限。基于生物传感器的方法因快速、低成本、高灵敏，被推荐用于肺癌肿瘤标志物的早期诊断。本文综述肺癌筛查与...