Enzyme Fragment Complementation Driven by Nucleic Acid Hybridization.
本文设计并验证了一种基于核酸杂交驱动蛋白片段互补的增益型生物传感器，用于检测核酸-核酸相互作用。该体系将NanoBiT发光酶的大片段LrgBiT和小片段SmBiT的C端通过酯键连接到甾醇修饰寡脱氧核苷酸（steramer）上，并利用果蝇hedgehog自加工结构域DHhC作为自切割催化元件完成生物偶联。当存在含有相邻互补序列的单链D...
Holographic Recording of Unslanted Volume Transmission Gratings in Acrylamide/Propargyl Acrylate Hydrogel Layers: Towards Nucleic Acids Biosensing.
体积水凝胶全息光栅作为光学换能器在即时检测传感器中的应用日益受到关注，因其可通过功能化提高选择性。开发此类换能器的首要步骤是优化全息记录过程，以获得衍射效率可重复且经多次洗涤后仍稳定的光栅，这对生物分析物或多步检测尤为关键。本文成功在丙烯酰胺/炔丙基丙烯酸酯（AM/PA）水凝胶层中记录了非倾斜体积透射光栅，并对其进行了光学表征。所得...
Evaluating glioma-associated microRNA by complementation on a biological nanosensor.
胶质瘤是起源于脑和脊髓胶质细胞的肿瘤，miRNA-363 与人类胶质瘤发生发展相关，其表达水平可用于监测胶质瘤进展。本研究构建了一种基于互指电极（IDE）的生物传感器，用于检测 miRNA-363 水平并反映胶质瘤严重程度。IDE 采用光刻技术制备，随后进行表面化学修饰，将 miRNA-363 互补寡核苷酸探针与金纳米颗粒复合后固定...
Analyte transport to micro- and nano-plasmonic structures.
近年来，基于等离子体纳米结构的光学亲和生物传感器受到广泛关注。其传感表面通常由分散在低敏感介质基底上的高敏感电磁热点组成。当敏感区选择性功能化、其余区域钝化时，分析物捕获速率和传感性能强烈依赖纳米等离子体架构。作者此前提出预测此类复杂架构分析物输运的解析模型，但主要基于数值模拟且仅部分验证。本研究测量多种微/纳等离子体结构（微线、纳...
Single-molecule nucleic acid interactions monitored on a label-free microcavity biosensor platform.
生物传感依赖于分子及其特异性相互作用的检测，因此开发具有极限检测限的换能器非常重要。微腔是光学领域实现无标记检测的候选技术，利用等离子共振可进一步提升灵敏度，有望达到单分子水平。本文介绍一种基于光学微腔的生物传感平台，具有单分子灵敏度，并能选择性识别特定结合事件。该平台利用玻璃微球中的回音壁模式（WGM）增强金纳米棒的等离子效应，用...
Graphene veils: A versatile surface chemistry for sensors.
生物传感器性能常受传感器与样品界面限制，血液、尿液等复杂基质可使检测限下降1–4个数量级。理想表面化学应薄、保形、允许多种共价连接，并在洗涤和检测中保持完整且不干扰换能。本文报道氧化石墨烯（graphene oxide, GO）旋涂形成的约4 nm薄“面纱”，可作为适用于多种传感器材料的通用表面化学。GO薄膜可涂覆于不同传感器表面，...
Hybridization assay of insect antifreezing protein gene by novel multilayered porous silicon nucleic acid biosensor.
本文报道了一种新型简单多孔硅多基对称光子晶体核酸生物传感器，用于检测昆虫（Microdera puntipennis dzungarica）抗冻蛋白基因。该传感器通过电化学刻蚀高p型硅制备，结构遵循(n1n2n3)6(n3n2n1)6序列，其中n1、n2、n3代表不同折射率层。与多种多孔硅光子结构相比，多基层结构更易制备且稳定性更好...
Guided mode biosensor based on grating coupled porous silicon waveguide.
本文报道了一种基于光栅耦合多孔硅波导的导模生物传感器，用于提升分子检测能力。传感器将光栅耦合器直接刻蚀在多孔硅波导中，使待测分子能够穿过光栅进入波导内部，并与导模光场发生相互作用。当波导内发生核酸杂交时，导模的波矢受到显著扰动，可通过角度分辨反射测量加以检测。实验表明，该传感器对核酸杂交的检测灵敏度为7.3°/mM，相对于错配序列的...
Monitoring biomolecular interactions on a digital versatile disk: a BioDVD platform technology.
本文报道了一种基于旋转光盘的生物传感器平台 BioDVD。该平台利用数字多功能光盘（DVD）光学系统，通过检测由多层薄膜结构反射光的光干涉信号变化来无标记监测生物分子相互作用。传感器由介电层、金属层和光学相变薄膜构成，利用厚薄两层金膜之间形成的驻波以及相变层对光学干涉腔的调控，使反射光强度对传感表面微小折射率变化高度敏感。作者在该平...