本文报道了一种基于三螺旋DNA（THD）功能化碳纳米管（CNT）上目标诱导分子开关的简便高效方法，利用侧流核酸生物传感器（LFNAB）同时视觉检测核酸和蛋白。氨基修饰的信号DNA探针P1/P1'通过羧基-氨基脱水缩合固定于短化羧基多壁CNT表面，辅助DNA探针P0/P0'与P1/P1'杂交形成THD，使信号探针处于保护状态。当目标D...
鼻咽癌（NPC）是全球常见恶性肿瘤之一，多项研究将EB病毒（EBV）感染与其发生发展相关。目前EBV检测常用PCR、原位杂交和免疫检测，但存在步骤繁琐、易出现假结果等不足，因此需要快速、准确、灵敏的临床诊断方法。本研究建立了一种基于CRISPR-Cas12a与侧流层析生物传感器（LFB）的EBV检测方法。Cas12a在识别目标DNA...
本研究开发了一种基于熵驱动电路（EDC）和DNAzyme介导自催化反应的快速、无酶比色生物传感器，用于核酸检测。当目标DNA存在时，EDC反应被启动，反应产物中形成完整的Mg2+依赖性DNAzyme；随后，DNAzyme在切割底物过程中释放出与目标DNA序列相同的“模拟靶标”DNA，该模拟靶标可再次触发EDC反应，形成自催化放大回路...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）实时逆转录聚合酶链反应（rRT-PCR）是当前应对新冠疫情最有效的检测手段。韩国在2020年3月15日前批准四款商业rRT-PCR试剂盒用于紧急使用授权（EUA），但未经临床验证。本研究评估Allplex 2019-nCoV、PowerChek 2019-nCoV、Real-Q 2...
本文报道了一种可用于智能手机RGB相机检测核酸的光捕获FRET纳米探针。该探针由封装绿色荧光供体染料的聚合物纳米颗粒构成，供体激发能量可高效转移至颗粒表面杂交的红色FRET受体。绿色发射纳米颗粒基于罗丹明110和罗丹明6G染料，并与大体积疏水抗衡离子配对，以抑制染料聚集猝灭并保证能量转移。颗粒表面功能化用于癌症标志物survivin...
肽核酸（PNA）是 DNA/RNA 的合成类似物，具有 2-（[2-氨基乙基]氨基）乙酸骨架，呈中性且无手性。PNA 具有独特的反义和抗基因特性，可抑制转录与翻译，并能以高亲和力和高特异性与 RNA/DNA 互补结合。因此，目前已发展出多种利用 PNA 进行疾病诊断和治疗的方法，包括癌症、艾滋病、人乳头瘤病毒等。PNA 被广泛用于聚...
百日咳鲍特菌是引起百日咳的呼吸道传染病病原体，快速准确检测对临床诊断具有重要意义。多重交叉置换扩增（MCDA）是一种新型等温扩增分子检测方法，可克服现有方法的部分不足。本研究建立并优化了一种基于MCDA与纳米颗粒侧流生物传感器（MCDA-LFB）的百日咳鲍特菌检测方法。研究针对百日咳毒素（PT）启动子区设计10条引物，在64 ℃反应...
快速、稳健且经济的抗生素药敏试验（AST）是合理抗感染治疗的关键，因为约50%的抗生素治疗在病原未确诊时即开始。目前，依据EUCAST或CLSI标准验证的培养基药敏试验仍是指导治疗的参考方法，但通常需要纯培养并耗时数天。本文综述了核酸扩增、全基因组测序、杂交、免疫诊断、质谱及生物传感器等快速药敏检测技术，并评估微流控集成培养、裂解、...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的快速传播导致2019冠状病毒病（COVID-19）全球大流行。为控制疫情，亟需快速、准确识别和隔离感染患者的方法。许多机构正开发检测SARS-CoV-2 RNA、抗体、抗原和病毒颗粒的方法。本综述总结SARS-CoV-2病毒结构、基因组及基因表达特征，并回顾当前SARS-CoV-...
本文提出一种基于银纳米棒覆盖银纳米孔（Ag NR-NH）阵列的 SERS/SPR 双模生物传感器，用于高灵敏检测核酸。该阵列具有大面积均匀纳米结构、各向异性异常光学透射和强局域表面等离子共振，可同时实现折射率敏感的 SPR 响应与强局域电场 SERS 增强。传感器表面固定智能四面体 DNA 探针（TDPs），并采用 DNA 超三明治...
扩增反应与电泳或实时荧光系统联用已成功用于核酸分析，但复杂步骤或昂贵仪器限制其在低资源环境中的应用。为克服这些不足，作者将链交换扩增（SEA）与侧流层析试纸条（LFA）集成，构建了一种通用且简单的检测平台。SEA 是一种简单的等温扩增反应，仅需一对引物和一种 DNA 聚合酶，且其短扩增产物易于在试纸条上迁移。LFA 试纸条可稳定保存...
生物传感器在临床实践和环境研究中具有重要价值，因为它能够从多种样品中特异性检测目标分子。然而，开发兼具高灵敏度、高选择性、快速、低成本和易操作性的生物分子检测体系仍面临挑战。近年来，利用DNA修饰酶催化检测反应的生物传感器装置不断涌现，这类装置通常比现有生物传感器更灵敏、更特异，检测时间更短，成本更低且更易使用。本文综述了DNA修饰...
开发高灵敏、快速且特异的传感工具对诊断与生物技术应用至关重要。尽管已有多种等温扩增方法用于核酸的检测与鉴定，但扩增后分析仍多依赖凝胶电泳、比色、浊度等传统方法，可能存在非特异性和操作不便。本综述首先阐述重组酶聚合酶扩增（RPA）、环介导等温扩增（LAMP）、滚环扩增（RCA）、交叉引物扩增（CPA）、多重交叉置换扩增（MCDA）、核...
CRISPR/Cas系统因Cas效应蛋白（如Cas12、Cas13）的伴随切割活性，在核酸检测生物传感器中展现出巨大潜力。然而，现有CRISPR/Cas检测平台通常依赖核酸扩增、昂贵荧光仪器或侧流层析试纸条，限制了现场应用。本文报道了一种简单、低成本、超灵敏的DNA探针侧流层析生物传感器（LFB），将CRISPR/Cas与环介导等温...
本文提出一种超灵敏光电化学/视觉生物传感器，用于核酸检测。首先以谷胱甘肽稳定的AgInSe2量子点敏化ZnO纳米花，构建宽光谱响应光电层，实现初始光电流放大。随后引入金修饰纳米棒锚定CeO2八面体（Au@NRs-CeO2）作为多功能信号调节器：其通过竞争吸收光能、消耗电子供体及空间位阻猝灭光电流，并模拟过氧化物酶催化4-氯-1-萘酚...
本文报道了一种用于均相溶液核酸检测的电化学分子信标（eMB）。作者将二茂铁（Fc）和β-环糊精（βCyD）分别修饰在茎环结构DNA的5′端和3′端，使Fc作为电化学信号产生单元，βCyD作为其淬灭单元。在闭合茎环构象中，茎区引导Fc进入βCyD空腔并形成包合物（βCyD⊃Fc），从而屏蔽Fc与电极之间的电子转移，显著抑制氧化电流。加...
快速、灵敏的等温方法对即时检测（POC）核酸检测至关重要。近期发现RNA引导的CRISPR/Cas12a蛋白具有靶标触发的非特异性单链DNA酶（ssDNase）活性。本文详细研究了CRISPR/Cas12a系统对界面发夹DNA（hpDNA）和线性DNA的ssDNase切割能力，并开发了基于靶标诱导Cas12a切割界面hpDNA的新型...
致病性蠕虫感染在全球范围内造成严重健康问题与经济负担，及时准确诊断对病原控制至关重要。本文综述了用于检测蠕虫感染的核酸方法最新进展，包括聚合酶链反应（PCR）、实时定量PCR（qPCR）、环介导等温扩增（LAMP）和重组酶聚合酶扩增（RPA），并比较其在灵敏度、特异性、通量、成本和现场适用性方面的优缺点。文中还讨论了核酸生物标志物（...
本文报道了一种用于高灵敏检测 BRCA1 的荧光生物传感器。该传感器将三维 DNA walker 机器与自发熵驱动链置换反应（ESDRs）级联耦合。首先，靶标 BRCA1 通过 toehold 与保护探针结合，触发链置换反应，使保护探针从 DNA walker 轨道上解离，暴露 Nb.BbvCI 识别位点；随后 DWTs 与底物链杂...
倏逝波光学生物传感器已成为临床场景下核酸筛查的有吸引力替代方案。它们具有高灵敏度换能器，无需任何标签或标记即可检测多种基于核酸的生物标志物。这些光学生物传感器平台非常灵活，可通过共价表面化学方法将几乎无限范围的生物识别探针精确、稳健地固定到传感器表面。此外，通过与复杂且自动化的微流控系统整合，其应用可进一步增强，促进多路复用和用户友...