核酸是人体内储存、复制和传递遗传信息的重要遗传物质，其序列异常、碱基突变和表观遗传改变常与癌症等疾病相关。DNA甲基化是主要表观遗传修饰之一，可作为癌症早期检测、预后和治疗的重要生物标志物。为此，作者构建了一种多功能电化学生物传感器，利用坚固的四面体三脚架（TTs）通过碱基互补配对辅助多重串联发夹组装（MTHsA），实现对目标DNA...
在生物流体中高特异、高灵敏地检测和定量疾病生物标志物，对临床诊断和即时检测具有重要意义。髓过氧化物酶（MPO）是炎症、神经退行性疾病和心血管疾病的新兴标志物，过量MPO可造成生物分子氧化损伤。现有MPO检测方法常因缺乏信号放大、成本高或操作复杂而难以临床应用；酶联免疫吸附试验虽用于临床定量，但受抗体亲和力、特异性和非特异结合限制。核...
开发基于单一发光体的无共反应剂比率电化学发光（ECL）策略，以实现更准确、灵敏的 microRNA（miRNA）检测具有重要意义。本文以锌基金属有机框架（Zn-MOFs）作为单一 ECL 发光体，构建了一种新型双电位比率 ECL 生物传感器，用于超灵敏检测 miRNA-133a。所制备的 Zn-MOFs 可同时产生阴极和阳极 ECL...
microRNA-205（miRNA-205）是鼻咽癌（NPC）放疗抵抗的预测性生物标志物，其定量检测对制定个体化治疗策略具有重要意义。本研究基于氧化石墨烯（GO）荧光猝灭平台和杂交链反应（HCR）信号放大策略，建立了一种高灵敏、高选择性检测miRNA-205的荧光生物传感器。该体系采用目标循环机制，单个miRNA-205分子可触发...
比色法是一种有潜力的无仪器即时基因组检测平台，但常受限于灵敏度低和颜色分辨率差。本文报道了一种高分辨率比色生物传感器，用于超灵敏检测金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）mecA 基因。该传感器基于金纳米颗粒（AuNP）上的多重杂交链反应（HCR）和碱性磷酸酶（ALP）介导的金纳米双锥（AuNBPs）原位生长。...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染引起2019冠状病毒病（COVID-19）并全球传播，可靠诊断是公共卫生优先事项。本文报道一种快速（<1 h）、易实施且准确的CRISPR基倏逝波荧光生物传感平台，用于检测SARS-CoV-2。该平台将Cas13a的旁路切割效应与通用无酶杂交链反应（HCR）相耦合：设计含切割位...
细胞外三磷酸腺苷（eATP）是重要的生物信号转导分子。由于eATP浓度极低且存在时空分布，准确检测仍具挑战。本文提出基于四面体DNA（T-DNA）修饰电极，并结合同源杂交链反应（HCR）与G-四联体/血红素（G4/Hemin）DNAzyme双信号放大的eATP检测方法。ATP适配体与RNA切割DNAzyme组成分裂型适配酶（apta...
近年来，双效应变构协同机制在增强激活/抑制性能方面的作用受到关注。本文设计了一种人工双效应变构系统，用于构建具有更高灵敏度和超宽检测范围的动态核酸生物传感器。该传感器基于由三个发夹（H1、H2、H3）组成的多分支杂交链反应（mHCR）。当目标核酸存在时，通过级联链置换启动 mHCR；其产物借助多价邻近连接分析（mPLA）和多价结合分...
多种循环miRNA与急性心肌梗死（AMI）的病理过程密切相关，因此检测循环系统中的心肌miRNA对AMI的诊断和治疗具有重要意义，尤其有助于早期诊断。基于心肌miRNA的特点，作者开发了一种超灵敏、多靶标电化学发光（ECL）传感平台，采用通用探针将DNAzyme与杂交链反应（HCR）放大相耦合。靶miRNA与辅助链形成环状单元，剪切...
微小RNA（miRNAs）在多种生物过程中发挥重要作用，其异常表达与癌症及多种疾病发生发展相关，因此灵敏准确检测 miRNA 对疾病早期诊断和治疗具有重要意义。本文首次提出一种无酶荧光检测策略，用于 let-7a 的传感检测，该策略将链置换反应（SDR）与杂交链反应（HCR）相结合，实现双级信号放大。所构建的传感器可用于 let-7...
表面等离子共振（SPR）因实时、无标记和高灵敏度而被广泛用于生物与化学传感，但非特异性结合和弱信号限制了痕量目标检测。杂交链反应（HCR）是一种室温、无酶、高效率的 DNA 放大方法：两种稳定的 DNA 发夹在溶液中共存，直到引发链加入后触发级联杂交。在最优盐条件下，随着 H1 和 H2 浓度增加，HCR 信号增强，30 min 时...
本文开发了一种基于Zr4+介导信号转换与杂交链反应（HCR）刺激DNAzyme纳米线的电化学平台，用于检测蛋白激酶活性。首先，蛋白激酶A（PKA）磷酸化固定在金电极表面的底物肽；随后，含5'-磷酸末端的DNA1通过磷酸-Zr4+-磷酸配位键连接到磷酸化底物肽上。引入分子信标（MB）后，DNA1通过toehold介导的链置换反应（TM...
本文构建了一种基于外切酶III（ExoIII）辅助杂交链反应（HCR）信号放大的电化学发光（ECL）DNA生物传感器，用于高灵敏检测转基因水稻BT63 DNA。传感器以磁控玻璃碳电极为基底，负载Fe3O4@Au磁性金纳米粒子，并通过Au–S键固定巯基修饰捕获探针CP，再用巯基乙醇封闭非特异位点。检测时，目标DNA打开三螺旋DNA分子...
本文报道了一种用于检测 microRNA-21 的高灵敏度三明治型电化学生物传感器。该传感器以金纳米粒子（Au NPs）功能化的类石墨碳氮化物纳米片（g-C3N4 NS）纳米杂化材料（Au NPs–g-C3N4 NS）作为传感平台，并以含亚甲基蓝（MB）的 DNA 串联体作为信号探针。信号探针由两条互补单链 DNA 通过连续杂交链反...
金黄色葡萄球菌是重要的食源性细菌病原体，可引起多种疾病。本文报道了一种基于个人血糖仪（PGM）平台的磁性适配体生物传感器，用于灵敏、高选择性地检测金黄色葡萄球菌。金黄色葡萄球菌适配体通过与捕获探针P杂交固定在磁性微球上；当存在金黄色葡萄球菌时，适配体从磁性微球上解离，暴露捕获探针P，使其与生物素化探针杂交并触发DNA杂交链反应（HC...
二维纳米材料-核酸相互作用已广泛用于荧光传感器构建，但很少用于电化学发光（ECL）传感器，更未见用于比率型ECL传感器。本研究基于石墨氮化碳纳米片（GCNNs）/三(2,2'-联吡啶)二价钌（Ru(bpy)3^2+）供体-受体对的ECL共振能量转移（ECL-RET），构建了一种比率型ECL传感平台。由于GCNNs对杂交链反应（HCR...
沙门氏菌是典型食源性病原体，严重威胁人和动物健康，但高灵敏、快速定量检测方法仍具挑战。本文提出一种结合免疫杂交链反应（HCR）与表面增强拉曼散射（SERS）的双信号放大策略，用于高灵敏检测食品中的鼠伤寒沙门氏菌。样品经前处理后，鼠伤寒沙门氏菌先被免疫磁珠（IMBs）特异性捕获；随后加入发夹结构适配体和H1/H2发夹探针，适配体结合目...
为防控食源性疾病，开发低成本、高效的细菌检测技术对资源有限地区的现场诊断尤为重要。本研究将食源性沙门氏菌的16S rRNA与多重杂交链反应（HCR）串联体偶联，构建用于侧流核酸生物传感器（LFNAB）的信号放大结构。首先，目标16S rRNA与两条特异性捕获探针及多条携带相同引发子的辅助探针孵育，使其二级结构解折叠并形成“引发子串”...
本文提出一种基于双信号放大策略的高灵敏、高选择性 Pb2+ 无标记电化学生物传感器。第一级放大利用 Pb2+ 激活 8-17 DNAzyme（S2），使其循环切割底物 S1；第二级放大由 S1 触发杂交链反应（HCR），在磁性生物复合材料表面形成 nicked 双链 DNA 聚合物。Fe3O4@Au 纳米粒子作为多功能磁性载体，通过...
微小RNA（miRNA）是一类长度约19–25个核苷酸的非编码调控RNA，参与RNA沉默和转录后基因表达调控。其表达失调与阿尔茨海默病、心血管疾病及多种癌症等疾病相关，因此可作为早期诊断和预后评估的生物标志物。传统miRNA定量方法如qRT-PCR、微阵列、Northern blot和RNA测序通常复杂、昂贵且耗时长，难以用于即时检...