甲状腺受体信号调控重要生理过程，信号紊乱可引发癌症、代谢和神经疾病等严重健康问题，因此检测甲状腺受体配体具有重要毒理学和药理学意义。作者此前报道了利用无细胞蛋白合成表达由人甲状腺受体β（hTRβ）激活域与β-内酰胺酶报告域组成的嵌合融合蛋白，用于检测甲状腺受体配体。本研究通过重新设计该嵌合融合蛋白生物传感器，将报告系统替换为全长β-...
碱性磷酸酶（ALP）是一种磷酸单酯水解酶，是多种疾病的生物标志物。现有 ALP 检测方法依赖大型仪器、耗时长且操作复杂，在资源有限地区尤为困难。本文合成了一种金属有机框架（MOF）衍生 Fe-N-C 纳米酶，构建了用于 ALP 比色与视觉检测的生物传感器。研究发现，Fe-N-C 纳米酶无需 H2O2 即可高效氧化 3,3′,5,5′...
脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）是谷物中普遍存在的真菌毒素，威胁人和动物健康并造成经济损失，快速灵敏检测对食品安全至关重要。本文开发了一种基于辣根过氧化物酶-金纳米粒子共包埋沸石咪唑酯骨架材料-8（HRP&Au@ZIF-8）的比色生物传感器，用于DON的灵敏筛查。通过仿生矿化法将HRP和AuNPs共包埋于ZIF-8中，再在表面固定巯基化...
高同型半胱氨酸血症是一种以血液中同型半胱氨酸水平异常升高为特征的病理状态，与叶酸缺乏、出生缺陷以及多种慢性疾病相关。目前尚缺乏便捷、低成本的血浆同型半胱氨酸检测方法。为此，作者利用大肠杆菌天然的同型半胱氨酸感知机制，构建了一种无细胞生物传感器，以满足低成本、即时检测平台的需求。该传感器能够检测血浆中生理相关浓度的同型半胱氨酸，并在1...
当前新冠疫情凸显了资源有限地区对简单、低成本且高灵敏诊断平台的迫切需求。本文报道了一种基于等离子体光热（PPT）逆转录-比色聚合酶链式反应（RTcPCR）的登革病毒（DENV）分子诊断方法。该策略利用等离子体磁性纳米颗粒（PMNs）在红外 LED 照射下产生光热效应，实现快速温度循环，从而在 54 min 内完成 DENV RNA ...
无创葡萄糖检测在健康监测中具有显著优势，可实现低成本、高灵敏、高特异、快速且无需仪器的现场检测。本文报道了一种用于人尿葡萄糖检测的比色生物传感器。作者通过活化阴离子开环聚合合成高孔聚酰胺6（PA6）微粒子，作为葡萄糖氧化酶（GOx）与辣根过氧化物酶（HRP）双酶的载体，并比较了随机共固定与先固定 HRP 再固定 GOx 的连续固定方...
治疗性单克隆抗体（TmAb）已成为多种癌症和自身免疫病的有效治疗手段，但患者间药代动力学差异显著，需进行治疗药物监测（TDM）以优化个体剂量。本文基于酶开关传感器平台，实现两种单抗疗法的快速、高灵敏定量。该传感器由β-内酰胺酶–β-内酰胺酶抑制蛋白（BLA-BLIP）复合物和两个抗独特型Affimer蛋白识别元件组成，通过引入针对目...
单原子纳米酶（SAzymes）因原子利用率高和类酶活性增强而备受关注。本文报道了一种简便热解策略，以包埋环戊二烯基铁（ferrocene, Fc）的介孔沸石咪唑酯骨架材料-8（ZIF-8@Fc）为前驱体，合成铁-氮-碳（Fe-N-C）单原子纳米酶。所得 Fe-N-C 表现出优异的氧化酶模拟活性，能以高亲和力（Km）和快速反应速率（V...
簇蛋白（clusterin）具有成为多种疾病生物标志物的潜力，但现有临床定量检测方法有限，制约其作为标志物的研究与应用。本文基于氯化钠诱导金纳米颗粒（AuNPs）聚集的特性，构建了一种用于检测簇蛋白的快速、肉眼可见比色传感器。与依赖抗原–抗体识别的现有方法不同，该传感器采用簇蛋白适配体作为识别元件。适配体可非共价吸附于AuNPs表面...
本研究开发了一种高灵敏、高选择性的比色生物传感器，用于环境样品中汞离子（Hg2+）的测定。该传感器以柠檬酸还原法制备的金纳米颗粒（AuNPs）为信号载体，并用菠萝蛋白酶（bromelain, brn）进行功能化，形成 brn-AuNPs。研究采用基于 Box–Behnken 设计的响应面法（RSM）优化 AuNPs 功能化条件，统计...
高比例人群患有一种或多种食物过敏，因此需要可靠、快速且经济的诊断方法。单分析物特异性免疫球蛋白E（sIgE）检测安全快速，但通常耗时且昂贵，难以满足多分析物谱分析需求。本文报道一种基于反相过敏原微阵列的体外生物传感方法，将直接多重免疫检测与光盘技术相结合，用于血清中食物过敏相关sIgE的定量分析。该方法在数字多功能光盘（DVD）表面...
背景：近几十年农业中农药使用快速增长，带来环境与人类安全问题，亟需开发农药检测与去污系统。方法：本研究开发了一种基于热稳定酶的定性检测法，用于检测果蔬表面农药，并在苹果和茄子上进行验证。用乙腈从果蔬表面提取污染农药，随后采用固定在硝酸纤维素滤膜上的热稳定酯酶EST2生物传感器系统进行分析。该酶主要被有机磷农药不可逆抑制，因此通过观察...
抗菌药物耐药（AMR）是全球公共卫生问题，碳青霉烯耐药菌的增多亟需快速、简便且低成本的方法。本文报道了一种基于纳米颗粒的等离子体生物传感器，用于检测碳青霉烯酶产生菌，尤其是肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶基因 blaKPC。该传感器采用糊精包覆金纳米颗粒（GNPs）和 blaKPC 特异性寡核苷酸探针，可在 30 min 内检测样品中的未扩增...
传统比色夹心型传感器通常依赖双抗体或双适配体实现目标识别，不仅设计复杂，而且信号较弱，影响检测灵敏度。本文提出一种基于单适配体的新型夹心型适配体传感器，用于癌细胞的比色检测。该传感器以适配体 AS1411 功能化的 Fe3O4@SiO2 磁性纳米颗粒作为特异性识别单元，通过适配体与癌细胞表面过表达的 nucleolin 结合，选择性...
地源氟化物污染影响数千万人的饮用水，但许多地区因检测手段不足而难以知晓其含量。生物传感器检测是较新的水质检测策略，可弥补传统方法缺陷，但此前从未由非专家在真实场景中使用。本研究在肯尼亚纳库鲁县通过问卷调查和现场试验，评估一种使用点氟化物生物传感器的准确性与可用性。该传感器基于枯草芽孢杆菌氟化物核糖开关的无细胞反应，复水后若存在氟化物...
诊断血检可指导临床治疗并改善患者预后，但多数临床生物传感血检依赖技术人员与专用仪器，限制了可及性。比色纸基诊断具有无需仪器读出的优势，然而原始血液中的红细胞色素会掩盖比色响应，因此需要简便的血液样品处理方法。本研究利用廉价易得材料，设计用户友好的血液稀释与过滤方法，用于血液采集与处理，以支持无细胞蛋白合成（CFPS）比色生物传感器。...