食物过敏是日益严重的公共卫生问题，需要在复杂加工食品基质中检测痕量致敏成分。近年来，基于核酸的电化学生物传感器作为蛋白靶向检测的替代方案受到关注，其具有稳定性好、序列特异性高、可与便携式低成本传感平台兼容等优势。本综述系统回顾了用于检测过敏原蛋白或过敏原相关核酸的核酸基传感策略。对DNA检测，重点介绍夹心型设计和DNA开关；对蛋白检...
microRNA-122（miR-122）是肝细胞中高表达的小RNA，已被视为肝损伤的潜在治疗靶点和生物标志物，并在多种肝脏疾病的发生发展中发挥关键调控作用。传统 miR-122 检测方法主要包括 Northern blot 和 qRT-PCR，但操作复杂、耗时且依赖昂贵仪器。本文报道了一种基于侧流核酸生物传感器（LFNAB）的快速...
侧流核酸生物传感器（LFNABs）因检测快速、成本低且结果可肉眼观察而受到广泛关注。制备DNA–金纳米颗粒（DNA–AuNP）偶联物是开发LFNABs的关键步骤，其偶联质量显著影响传感器灵敏度。目前已有盐老化法、微波辅助干热法、冻融法、低pH法和丁醇脱水法等多种DNA–AuNP偶联方法。本研究对采用上述五种方法制备的LFNABs分析...
为满足新型疗法对诊断工具的要求，检测手段应具备快速、可靠、与待测物浓度成比例的响应，同时具有低检出限、高选择性、低成本和便携性，以支持即时检测装置的发展。以核酸作为识别受体的生物传感器已成为满足上述要求的有效途径。通过合理设计受体层，可构建几乎适用于任何分析物的DNA生物传感器，包括离子、低分子量和高分子化合物、核酸、蛋白质乃至完整...
目前，大多数生物标志物检测仍依赖集中式专用实验室、大型仪器和自动化分析仪，存在分析时间长、成本高等问题。开发微型化、快速、低成本微器件，有望替代传统实验室检测，并通过云服务器将诊断结果直接传输至患者智能手机。基于生物传感器的先驱方法有望在去中心化环境中可靠检测生物标志物，但在用于DNA、RNA、尿液和血液等多种生物分析物的准确理解之...
三链DNA是由三条寡核苷酸链相互缠绕形成的三螺旋结构（TFO）。在特定条件下，第三链可通过Hoogsteen碱基配对结合到RNA、PNA或DNA上，形成三链核酸。此类寡核苷酸可作为锚定元件，与特定生物活性分子偶联，或作为信使，通过三链形成区在转录与复制之间进行切换。由于多种疾病与三链易形成序列的扩增相关，本文还讨论了相关数据。结合代...
光学生物传感器相比ELISA、RT-PCR等传统方法，具有直接、快速、免标记、高特异性、高灵敏度、小型化和低成本等优势，可用于多种生物与化学物质的即时检测。本综述聚焦于用于感染性病毒疾病诊断的核酸基光学传感器技术，系统介绍比色、荧光、表面等离子共振（SPR）、倏逝波光学、光纤及生物发光光纤等传感模式的基本原理。文中重点讨论DNA、R...
MXene是一类具有优异电学、光学和表面化学性质的二维纳米材料，适合用于生物传感器制造；寡聚核酸则因高特异性生物识别能力而成为常用识别元件。本文综述了MXene与核酸结合的生物传感器设计，系统介绍MXene的定义、合成方法、表征及其在核酸介导生物传感器制备中的应用，并重点讨论其传感机制与制备细节。文章围绕农业和食品系统中的检测目标，...
针对严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）大流行带来的早期病毒诊断挑战，本研究报道了一种基于聚集诱导发光（AIE）发光体标记寡核苷酸探针与氧化石墨烯（GO）纳米片复合物的核酸生物传感器（AIEgen@GO），用于一步检测 SARS-CoV-2 特异性核酸序列（Orf1ab 或 N 基因）。该平台建立了基于 AIEgen...
本文综述了基于Argonaute（Ago）蛋白的核酸生物传感器研究进展。Ago蛋白在引导DNA或RNA引导下，可通过碱基配对识别并切割靶核酸，具有PAM无关、引导序列设计简单、单碱基分辨能力强和多重检测潜力等优势。文章系统介绍了真核与原核Ago的结构与催化机制，以及Ago介导的核酸检测策略：靶标经PCR、RT-PCR、LAMP或LC...
临床诊断检测应快速、可靠、简便且经济，以支持疾病诊断与治疗。生物传感器因高效、稳定、成本较低而受到关注，在即时检测、法医和生物医学研究中具有广泛应用。核酸（NA）电化学生物传感器将电化学分析的高灵敏度与DNA/RNA固有的生物选择性相结合，利用单链DNA/RNA与其互补链的亲和性，通过杂交识别目标核酸序列。当传感器中的核酸组分识别分...
CRISPR-Cas12a（Cpf1）可反式切割单链DNA，该特性已被广泛用于核酸检测。本文提出一种新型Cas12a报告子——G-三链体（G-triplex，G3），并构建高灵敏生物传感器G-CRISPR。作者证明激活的Cas12a可在约10 min内反式切割G3结构，且切割导致高级结构破坏，使G3成为优良报告子。G3报告子将分析灵...
报道了一种基于金纳米棒（AuNR）的侧流核酸生物传感器（LFNAB），用于快速、高灵敏地可视化检测DNA。约60 nm长的AuNR作为有色标记物标记检测DNA探针（Det-DNA），捕获DNA探针（Cap-DNA）固定于试纸条检测区。在靶DNA（Tar-DNA）存在时，AuNR-Det-DNA、Tar-DNA与Cap-DNA通过Wa...
电化学阻抗谱（EIS）是一种高灵敏度分析技术，广泛用于电化学检测目标分析物。核酸（适配体）因序列特异性和分子识别能力，已被大量用于电化学生物传感器开发。尽管基于核酸的EIS传感器具有优异灵敏度，其信号保真度往往取决于电极-溶液界面的物理化学性质。然而，核酸自组装单分子层（SAM）在重复伏安和阻抗分析中的稳定性很少受到重视。本研究系统...
本文报道一锅法合成新型水凝胶基阴离子交换膜（AEM），仅用单相单体混合物消除表面异质性，并在电流-电压特性（CVC）曲线过极限区产生可重复电对流微涡。以二烯丙基二甲基氯化铵（DDA）为主单体提供阳离子电荷基团，2-羟乙基甲基丙烯酸酯（HEMA）和乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为辅助结构单体。均匀膜结构使探针-靶标表面复合物可门控...
本研究开发了一种基于光纤颗粒等离子共振（FOPPR）的无标记、实时、高灵敏核酸生物传感器。该传感器将单链脱氧寡核苷酸（ssDNA）探针偶联到固定在光纤芯表面的金纳米颗粒上。通过比较混合自组装单分子层中不同长度稀释分子、不同寡核苷酸长度以及不同取向的ssDNA探针，研究了空间位效对接合亲和力和检出限（LOD）的影响。基于优化后的ssD...
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...
金属有机框架（MOFs）已被证明可作为DNA/RNA检测的通用荧光猝灭剂，但许多MOF结构稳定性较弱，限制了实际应用。本文采用简单方法，以MOF基前驱体PPy@ZIF-8碳化酸洗制备氮掺杂多孔碳（NPC），并将其作为纳米生物传感器用于寨卡病毒（ZIKV）RNA序列的荧光检测。荧光信号通过电荷耦合器件（CCD）成像系统采集。NPC可吸...
利用自组装单分子层（SAM）并插入 DNA 探针的电化学 DNA 生物传感器因制备简便、可微型化和可调性而具有应用前景，但 DNA 等生物分子与不同表面之间的相互作用仍不清楚。一个基本问题是靶分子在传感器表面的扩散性质，以及这种表面扩散是否会加速分子识别过程。目前对分子相互作用、表面扩散以及固定化 DNA 探针行为的理解不足，限制了...
本文首次报道了聚(L-天冬氨酸)(PAA)膜修饰铅笔石墨电极(PGE)用于检测丙型肝炎病毒1a(HCV1a)相关短寡核苷酸序列的电化学生物传感器。PAA膜通过L-天冬氨酸在PGE表面电聚合形成，其游离羧基可用于生物分子的共价固定。作者先用EDC/NHS活化PAA末端羧基，再将亲和素(avidin)共价结合到PAA/PGE表面，随后通...