无机焦磷酸酶（PPase）异常表达与多种疾病和恶性肿瘤密切相关，因此 PPase 检测在临床诊断、疾病监测等生物医学领域具有重要意义。本研究设计了一种灵敏、特异的电化学发光（ECL）生物传感器，将高特异性的 Cu+ 催化叠氮-炔环加成（CuAAC）点击化学与高效率杂交链反应（HCR）相结合，用于检测 PPase。HCR 放大在均相溶...
本文构建了一种基于杂交链反应（HCR）信号放大的电化学阻抗生物传感器，用于快速、灵敏、特异性检测 microRNA-21（miR-21）。硫醇功能化捕获发夹 cDNA 通过 Au–S 键固定于金电极表面，并用 6-巯基-1-己醇（MCH）封闭。当 miR-21 存在时，cDNA 发夹结构打开，释放的序列触发 H1 与 H2 两种发夹...
霉菌毒素对健康的不良影响使其监测与控制受到广泛关注。本研究报道了一种用于赭曲霉毒素A（OTA）检测的简单、灵敏、无标记荧光适配体传感器，其基于适配体的高选择性和无酶杂交链反应（HCR）信号放大。引入OTA后，发夹探针H1的适配体部分与OTA结合形成OTA-适配体复合物，使H1茎环结构打开；随后打开的H1剩余部分作为HCR引发剂，驱动...
核酸表达水平的波动及其超灵敏、特异性检测是分子医学和临床诊疗中的重要课题。本研究报道了一种新型 DNA 酶偶联分支杂交链反应（b-HCR）检测体系，用于 miRNA 的高效信号放大检测。该体系由翻译子（T）与 miR-21 杂交后启动第一级 HCR，第一级 HCR 由发夹 1（H1）和发夹 2（H2）组成；其产物作为骨架链，通过发夹...
系统调控贵金属纳米颗粒的结构与性质对生物传感和成像具有重要意义。本文以不同浓度和尺寸（分子量与空间结构）的巯基化生物分子作为封端配体，控制金纳米棒（GNRs）的纵向表面等离子共振（LSPR）性质。封端剂浓度增加使 LSPR 峰红移。尺寸效应可分为两方面：当配体为小分子时，封端配体尺寸增加使 LSPR 峰蓝移；当配体为大分子蛋白时，其...
本工作报道了一种基于 N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）处理 Bi2Te3 纳米片的光电化学生物传感器。NVP 处理的 Bi2Te3 纳米片具有导电表面态和无耗散电子性质，可提供充足且稳定的光电流，并具有较大的比表面积。以 CdTe 量子点（QDs）敏化 Bi2Te3 纳米片，并结合 DNA 放大策略，构建了用于敏感检测 miRNA-21...
本文提出一种基于人工多功能别构（mFA）的新工具，利用循环肿瘤DNA（ctDNA）作为启动子调控DNA纳米线组装。识别发夹（rH）和信号发夹（sH）被长茎动力学保护；当ctDNA的p53 exon-5片段结合rH的S1域时，rH茎打开并启动S2/S3域杂交。sH打开后，S4域由环状失活状态变为线性活性状态，通过toehold置换与捕...
核酸不仅是遗传信息的载体，也被视为分子识别与信号转导/放大的理想材料，可用于构建类似电子逻辑器件的可编程人工反应网络或电路。在众多基于DNA的反应网络中，催化发夹组装（CHA）、杂交链反应（HCR）和DNAzyme是典型的高稳健、高效无酶放大方法。通过多层级联整合，这些方法可形成自主DNA电路，用于构建不同催化DNA纳米结构，并再生...
蛋白质检测通常主要依赖酶联免疫吸附试验。本文基于适配体识别机制，构建了一种用于凝血酶检测的比色与电化学双模生物传感器。磁性纳米珠（MBs）作为分离与富集载体，可在复杂基质中快速捕获凝血酶（TB）；MBs与磁电极阵列（MEA）的结合可有效避免生物样品对电极的中毒。研究间接利用杂交链反应（HCR）实现TB信号放大，并将大量辣根过氧化物酶...
本文通过水热自上而下法合成非金属等离子体MoS2纳米片，其在可见光和近红外区具有强表面等离子体耦合（SPC）光吸收。作者利用MoS2纳米片增强硫掺杂硼氮量子点（S-BN QDs）的电化学发光（ECL）信号。ECL发光体与等离子体纳米颗粒之间的距离对信号至关重要：距离过近会发生能量或电子转移，导致纳米发光体ECL猝灭；距离过远则等离子...
病原菌的灵敏高效检测是早期诊断的核心挑战。本文提出一种基于多重放大策略的超灵敏电化学生物传感器，用于准确检测大肠杆菌O157:H7（E. coli O157:H7）。首先，从E. coli O157:H7中提取的特异性靶序列通过三维DNA行走器（3D DNA walker）进行转化和放大，产生大量转化核酸片段（FTN）。随后，这些F...
本文报道了一种用于检测单链DNA寡核苷酸的超灵敏无酶电化学夹心DNA生物传感器，并以幽门螺杆菌基因组来源的43碱基目标DNA为模型靶标。传感器在金电极表面固定捕获DNA，经6-巯基-1-己醇封闭后捕获目标DNA；随后加入共修饰报告DNA和引发DNA的金纳米颗粒，使目标DNA被标记。金纳米颗粒上高密度引发DNA可触发两条发夹DNA的杂...
本文报道了一种用于 microRNA 检测的超灵敏电化学生物传感器，以 DNA 模板铜纳米颗粒（Cu NPs）作为信号探针，并以 microRNA-222 为模型分析物。信号探针由两条互补寡核苷酸经杂交链反应（HCR）形成长 DNA 串联体模板，再由抗坏血酸还原硫酸铜原位生成 Cu NPs。传感器制备过程为：将硫醇化捕获探针固定在还...
本文构建了一种基于阿霉素（Dox）敏化石墨相氮化碳（g-C3N4）的光电化学生物传感器，用于超灵敏检测 microRNA-141（miRNA-141）。该传感器以玻璃碳电极为基底，g-C3N4 作为光活性材料，电沉积金纳米颗粒层增强导电性，并通过发夹 DNA H1 和 H2 实现目标识别。在目标 miRNA-141 存在下，H1 与...
核因子κB p50（NF-κB p50）是重要转录因子，参与细胞对外界刺激应答，其异常调控与多种疾病相关。本研究开发了一种高选择性、高灵敏度的电化学发光（ECL）生物传感器用于检测NF-κB p50，将邻近杂交检测（PHA）的高选择性与杂交链反应（HCR）的高效信号放大相结合。两条单链DNA形成含NF-κB p50结合位点的部分互补...
本研究构建了一种新型电化学发光-电化学（ECL-EC）比率型混合生物传感器，用于超灵敏检测微小RNA-133a（miRNA-133a）。该传感器以金电极为基底，利用DNA四面体纳米结构（DTN）的三个巯基顶点通过Au-S键有序自组装于电极表面，另一顶点携带捕获序列；设计5′端标记亚甲基蓝（MB）的miRNA-helper发夹探针作为...
微小RNA（miRNA）被广泛用作癌症诊断与预后的肿瘤标志物。本文报道了一种用于飞摩尔级miRNA检测的多重信号放大夹心型表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器。信号单元由巨型金囊泡、DNA序列和沉积的银纳米颗粒组成。巨型金囊泡因具有尖锐尖端和丰富的热点间隙，可提供大体积热点，从而增强SERS电磁场强度；银染可进一步实现拉曼信号二级...
本文报道了一种用于微小RNA（miRNA）高灵敏检测的真正比值型均相电化学生物传感器。该策略基于电活性染料在溶液中不同存在形式下对氧化铟锡（ITO）电极的扩散与嵌入差异，无需电极修饰或额外材料制备。以Fc标记的发夹DNA探针Fc-H1和游离亚甲基蓝（MB）作为双信号探针，结合H2、H3发夹探针及外切酶III（Exo III）构建级联...
基于酶生物燃料电池（EBFC）的自供电生物传感器无需外部电源、仪器简单且易于微型化，但常受灵敏度和特异性限制。本研究提出一种结合toehold介导链置换反应（SDR）与DNA杂交链反应（HCR）的自供电生物传感器，用于单核苷酸多态性（SNP）的超灵敏、选择性检测。设计中，带外部toehold的发夹捕获探针（CP）作为传感开关；当存在...
本文报道了一种高灵敏“信号开启”光电化学生物传感器，以 AgVO3 为单一光活性材料用于检测血管内皮生长因子165（VEGF165）。作者采用聚丙烯酸（PAA）辅助法制备粒径 2–10 nm、分散性良好且含羧基的 AgVO3 纳米颗粒，便于后续 DNA 修饰。传感器利用 Exonuclease III（Exo III）辅助靶标循环，...