为克服分子水平核酸生物传感器中表面固定控制、单碱基错配识别和低电流响应等难题，作者首次提出一种平行结构双链DNA/重组azurin（PSD/rAzu）杂化结构，用于通用核酸电化学检测。PSD通过优化引入8个Ag+离子，使其导电性高于常规dsDNA，并与rAzu偶联，构建高重现性和超灵敏检测miRNA及病毒DNA的平台。rAzu兼具选...
本文报道了一种基于荧光碳纳米颗粒（FCN）的侧流生物传感器，用于DNA的超灵敏检测。所制备的FCN直径约15 nm，作为荧光标记物偶联到与目标DNA部分互补的检测DNA探针上；捕获DNA探针则固定于侧流试纸条检测区。样品中目标DNA存在时，FCN标记检测探针、目标DNA与捕获探针在试纸条上发生三明治型杂交反应，使FCN被捕获于检测区...
胶体磁性颗粒（MPs）因可被磁体操控，已在分子诊断中应用数十年。在核酸检测中，MPs 可作为捕获支持物，实现生物分子的快速、简单分离；其表面可通过涂覆多种聚合物材料进行功能化，从而适配不同应用。由于颗粒表面具有特异性活性，MPs 可提高检测的灵敏度与特异性，实际应用中比传统方法更高效。除传统检测外，MPs 还成功作为微流控和芯片生物...
本文首次提出一种独特且通用的无固定化电化学核酸生物传感器架构。该策略基于外切核酸酶III（Exo III）催化释放亚甲基蓝（MB）标记单核苷酸，并使其随后富集到十二烷硫醇自组装单分子层上；富集过程归因于十二烷硫醇烷基链与MB标记单核苷酸疏水部分之间的疏水作用。由于生物识别和信号放大均在无固定化、均相条件下完成，所构建传感器具有操作简...
本研究开发了一种干试剂条带形式的四靶标硝酸纤维素基核酸侧流免疫分析（NALFIA）生物传感器，用于解释热稳定三靶标环介导等温扩增（LAMP）产生的双标记双链扩增子。该 DNA 生物传感器包含两条检测线，分别捕获生物素和 Texas red 标记扩增子；一条 LAMP 内扩增对照线，捕获地高辛标记扩增子；以及一条层析控制线，用于验证偶...
本章概述吗啉寡核苷酸（morpholino oligomers, MOs）在诊断中的应用。MOs 具有骨架电荷中性、离子强度对杂交行为影响弱以及抗酶降解等特性，可用于核酸分析中的信号转导与检测。由于 MO 与核酸杂交时静电作用主要来源于带电核酸分析物，在低离子强度条件下可提高检测灵敏度并降低背景信号。多数文献报道为缓冲液中的体外检测...
传统高灵敏电化学生物传感器常面临界面操作繁琐、洗涤步骤复杂和/或需引入额外外源试剂等问题，影响检测简便性、可靠性和可重复使用性。本文提出一种基于动态DNA组装编程表面杂交效应的新型生物传感器架构原理，实现单步、可重复、无酶放大的电化学核酸分析。为证明构建通用性，作者灵活采用三种动态DNA组装策略：DNA驱动靶标循环、催化发夹DNA组...
本文报道一种基于三维 DNA-金纳米颗粒（AuNPs）网络结构放大的侧流层析生物传感器，用于核酸检测。该策略引入链霉亲和素包被金纳米颗粒（Au-SA）作为放大探针，在目标核酸存在时，Au-SA 与检测探针-金纳米颗粒复合物在检测线上形成三维 DNA-AuNPs 网络，聚集大量 AuNPs，从而显著增强比色信号。以乙肝病毒特征 30 ...
本文报道一种基于叉指电极（IDE）的无标记亲和型电容生物传感器，用于核酸检测。作者优化了巯基化 DNA 探针的纯化与固定流程，以减少商业探针中污染物对金电极表面自组装的影响，并在清洁后的金微电极上共价固定基于西尼罗病毒 Kunjin 株序列的 24 核苷酸单链 DNA 探针。传感器通过测量 IDE 间双电层电容变化来识别互补靶 DN...
分子信标(MB)生物传感器探针用于检测核酸靶标，在科学界受到极大关注。这种兴趣源于MB探针在独特敏感性和特异性方面的操作特性。MB生物传感器的设计不仅需要优化与核酸靶标杂交的环序列，或优化茎的长度以调节灵敏度，还需要选择合适的荧光报告基团，以便探针与靶序列杂交时产生信号转导读出。传统有机荧光染料大多用于MB检测中的信号报告，但与半导...
棉线因优良特性有望用于诊断生物传感器，但超亲水性使捕获分子在窄区富集困难。本文报道一种简单、低成本、准确的棉线基核酸生物传感器，利用温度依赖图案实现目标DNA的可视与定量检测。液态蜡用于在棉线上构建温度依赖图案，将测试区限制在狭窄区域。低于19 ℃时蜡凝固使棉线疏水，有利于捕获探针在蒸发后浓缩于测试区；室温检测时蜡熔化并随缓冲液被吸...
检测血液中自由循环的癌症生物标志物为基于液体活检的癌症早期诊断、患者随访和治疗疗效评估提供了新机遇。肿瘤细胞释放的循环无细胞核酸（cfNA）近年来受到广泛关注，因为它们往往在其他循环生物标志物（如循环肿瘤细胞）出现之前即可在血液中检出。然而，循环核酸浓度低、片段尺寸小，给检测带来技术挑战。本文综述了用于检测外周血及血浆、血清等血液来...
多数由人乳头瘤病毒（HPV）感染引发的癌变与高危型 HPV16 和 HPV18 有关，二者均携带 E6 和 E7 癌基因，因此快速检测这些癌基因对预防癌症发展具有重要意义。本研究旨在建立一种快速、低成本的 HPV 鉴定方法，将磁性分离、聚合酶链式反应（PCR）和电化学检测相结合。作者利用商业 Dynabeads M-280 链霉亲和...
本文报道了一种无标记马赫-曾德尔干涉仪（MZI）光学生物传感器的设计、制备与表征。该器件在传感臂中集成高色散一维光子晶体（PhC）慢光纳米梁，利用慢光效应降低群速度、增强光与生物分子的相互作用。数值模拟表明，16 μm慢光区域的MZI相位灵敏度为115,000 rad/RIU-cm，比传统毫米级MZI高约7倍。实验测得体相折射率检测...
本文提出图像反转软刻蚀（IRSL）方法，用于替代传统光刻制备纳米结构微电极（NME）。通过 PDMS 印章将十六烷硫醇自组装单分子层（SAM）转移到金表面，熔融烷烃液滴仅保留在印章孔区，旋涂 SU-8 后熔化烷烃形成孔径，再电镀金和钯形成 NME。大孔径模板使 NME 中心呈凹陷生长，纳米结构更易接近溶液，增强径向扩散和质量传输，提...
本文提出一种基于微加工技术与化学溶液沉积制备硅基压电膜片生物传感器的新方法。器件采用钠钾铌酸盐-银铌酸盐（0.82KNN-0.18AN）无铅复合薄膜作为压电层，通过逆压电效应驱动硅膜片谐振，并以谐振频率偏移响应膜片表面附着质量的变化。所制备器件对多种靶标附着引起的质量变化具有良好响应，测得质量灵敏度约为931 Hz/µg。作者进一步...
随着即时检测（POCT）发展，侧流层析（LFA）已被探索用于核酸检测，但生物样品成分复杂且目标核酸含量低，通常需繁琐的离片核酸提取和扩增（如管式提取和PCR）后才能检测。据作者所知，尽管已有将DNA提取和扩增集成到纸基传感器的报道，但将LFA与上述步骤结合以实现简单比色读出尚未见报道。本文首次展示一种集成纸基生物传感器，将核酸提取、...
本文报道了一种基于自发级联DNA分支迁移和双信号传感策略的通用型电化学生物传感器，用于核酸的高特异、高灵敏检测。目标链Ts通过链置换与二茂铁（Fc）标记信号探针Fc-S1结合，取代保护链Ps，形成Ts/Fc-S1双链；亚甲基蓝（MB）标记信号探针MB-S2则通过巯基化捕获探针Cp固定在金电极表面。随后，Ts/Fc-S1与MB-S2/...
环介导等温扩增（LAMP）可在等温条件下实现DNA扩增，具有设备要求低、成本低、时间短、特异性高且对PCR抑制剂耐受性强等优点，因而被认为有望革新分子生物学并适用于即时检测。然而，LAMP分析效率不仅取决于扩增本身，还高度依赖于所选用的反应监测方法。本文简要综述了LAMP监测方法的研究进展，包括肉眼观察沉淀、DNA结合染料、比色指示...
本研究建立了一种用于超低浓度DNA检测的级联荧光传感系统，将磁性纳米颗粒（MNPs）与外切酶III（Exo III）诱导的级联两阶段等温扩增相结合。设计并固定于MNPs上的捕获发夹探针（CHP）同时包含目标结合序列和信号转导序列。当目标核酸存在时，CHP打开并被Exo III逐步切除，释放目标DNA用于后续杂交与切割，同时暴露CHP...