为提升疾病生物标志物超低浓度检测能力，本文提出一种简便、无标记的多重放大策略，用于真实生理介质中 HIV DNA 生物标志物的超灵敏视觉检测。该策略基于静电纺丝纳米纤维膜构建的纳米传感平台，兼具高比表面积，并整合葡萄糖氧化酶（GOx）生物催化、G-四链体/hemin DNAzyme 催化比色反应以及催化发夹组装（CHA）循环放大。检...
本文报道了通过镍纳米球牺牲模板法快速制备的镍钯空心纳米颗粒（NiPd hNPs）具有氧化酶样、过氧化物酶样和过氧化氢酶样三重模拟酶活性。NiPd hNPs 可在无 H2O2 条件下催化 TMB 氧化呈浅蓝色，表现出氧化酶样活性；在 H2O2 存在下可催化 TMB、ABTS 和 OPD 分别显蓝、绿、橙色，表现出过氧化物酶样活性；还能...
本研究开发了一种简单、无标记、无酶的比色生物传感器，用于基于双重信号放大策略扩增检测 let-7a 微小 RNA（miRNA）。传感体系主要由四个未标记发夹探针 H1、H2、H3 和 H4 组成。当目标 miRNA 存在时，H1 被打开，H2 与 H1 杂交形成 H1–H2 双链，并通过类似分支迁移过程释放目标 miRNA，使其可循...
用于肉眼检测分析物的比色生物传感器在环境监测、即时诊断和资源受限场景分析中具有重要需求，因为这些场景中检测仪器可能不可用。然而，基于仪器的检测方法通常比肉眼检测方案更适合检测信号的小幅变化，因此后者的检出限通常高于前者。本文证明，当采用肉眼检测而非分光光度计读取信号时，比色酶联免疫检测的检出限可降低数个数量级。降低检出限的关键步骤是...
本文报道了一种基于双链DNA–金纳米颗粒（AuNP）聚集体的比色生物传感器，用于直接检测序列特异性DNA结合蛋白SQUAMOSA启动子结合样蛋白12（SPL-12）。作者采用盐老化法将巯基修饰DNA1和DNA2分别固定到AuNP表面，再将两种DNA–AuNP混合，使互补序列杂交形成双链DNA–Au聚集体。该聚集体平均粒径约160 n...
本文设计了一种基于功能核酸放大机器的无标记比色生物传感器，用于超灵敏检测微小RNA（miRNA）。该放大机器由触发模板与C富集DNA修饰的分子信标（MB）和G富集DNA（GDNA）探针复合物、Phi29 DNA聚合酶、Nb.BbvCI内切酶以及哑铃形放大模板组成。目标miRNA存在时，MB介导的链置换反应被触发，循环释放切割触发子，...
本文报道了一种新型模拟过氧化物酶的DNA酶（G-四链体-血红素DNA酶，G4-hemin），其由末端修饰血红素的G富集DNA（hemin-G-DNA）构建。实验结果表明，G富集DNA可在末端修饰血红素的诱导下形成G-四链体结构，使血红素与G-四链体自发、高效组装。因此，G4-hemin表现出比传统G-四链体/血红素DNA酶（G4/h...
即时诊断中的多重检测常受试剂、空间和特异性限制。本文提出将二进制编码与分子编码结合，用于压缩侧流层析试纸条（LFD）的多重检测信息，并首次实现纸基生物传感器上的比色七段显示。作者首先建立12个基于抗原-抗体夹心格式的单重LFD，采用金纳米颗粒（AuNP）偶联抗荧光素捕获抗体，以双标记单链DNA（对应裂谷热病毒L基因片段）为分析物，筛...
本文报道了一种用于水环境中痕量铀酰离子（UO2^2+）视觉检测的新型比色生物传感器。该传感器以 DNAzyme 功能化磁珠（MBs）作为 UO2^2+ 识别单元，利用金纳米颗粒（AuNPs）负载连接探针和信号探针，并捕获链霉亲和素-辣根过氧化物酶（streptavidin-HRP），通过 HRP 催化 TMB 在 H2O2 存在下氧...
多巴胺（DA）比色检测具有操作和仪器简单等优势。本文利用4'-氨基苯-18-冠醚（ABCE）和4-巯基苯硼酸（MPBA）修饰金纳米颗粒（Au NPs），构建了一种响应快速、灵敏且选择性高的比色生物传感器。该修饰探针在信噪比 S/N 为 2.01 时对 DA 的检出限达 6.0 nM，在 S/N 为 3 时约为 46 nM，摘要称可在...
本研究通过多壁碳纳米管（MWCNTs）的简便解拉链氧化及肼化学还原，合成了多壁碳纳米管@还原氧化石墨烯纳米带（MWCNT@rGONR）核壳异质结构。选用直径小于10 nm的MWCNTs作为原料，以保持宽度小于30 nm的少层窄带结构。最重要的发现是所得MWCNT@rGONR异质结构具有本征过氧化物酶样活性，其活性比MWCNTs高15...
本研究报道一种基于核酸的紧凑且稳健的人工生化电路，用于理解复杂生物系统并设计分子调控策略。作者利用两条可调控 DNA 模板、Vent(exo-) 聚合酶和 Nt.BstNBI 切口酶，构建 DNA 交叉触发级联自扩增电路。在均相等温条件下，两种完全独立的寡核苷酸因子 X 或 Y 中任意一种均可作为触发因子，即使加入量低至 2 amo...
牙周炎是慢性炎症性疾病，影响至少10%人群，未治疗可致牙槽骨吸收和失牙；现有诊断方法敏感性和特异性有限。本研究以唾液为无创基质，构建一种手持式多路比色生物传感器，用于检测牙周炎相关炎症标志物人中性粒细胞弹性蛋白酶（HNE）和Cathepsin-G的蛋白水解活性。传感器由金薄膜传感平台、特异性蛋白酶底物肽和羧基磁性纳米珠组成：肽一端通...
本文报道了在二维基底上构建等离子体核-卫星纳米结构组装体的方法。作者将DNA功能化的等离子体纳米颗粒与靶标特异性识别能力相结合，使卫星金纳米颗粒在基底固定的核心周围自组装。由于核心与卫星颗粒间距很近，观察到强耦合等离子体共振带，相对于单个核心颗粒的局域表面等离子体共振（LSPR）带出现明显红移和消光增强。进一步将该核-卫星结构用作生...
本研究构建了一种用于食品样品中农药检测的生物传感器。将乙酰胆碱酯酶（AChE）包埋于新型胡芦巴水凝胶-琼脂糖复合基质中，并引入金纳米颗粒（GNPs）。采用2%胡芦巴水凝胶和2%琼脂糖可制得透明薄膜，具有优良机械强度与稳定性。AChE包埋效率达92%，酶半衰期延长至55天。透射电镜显示10–20 nm金纳米颗粒均匀分散于膜中。该酶-金...
17β-雌二醇（E2）是活性最强的环境内分泌干扰物之一，痕量检测对环境和公共健康具有重要意义。本文构建了一种无标记、无酶的三向G-四链体连接比色传感系统，用于E2的超灵敏放大检测。该系统将E2适配体序列偶联于DNA1的5'端，并与阻断链DNA2部分互补，使toehold 1*在无E2时被封闭。E2加入后诱导DNA1-DNA2解链，暴...
微小RNA（miRNAs）是可用于临床诊断的潜在生物标志物，亟需简单、快速且序列特异性的检测方法。本文报道了一种基于分子信标启动的链置换扩增（SDA）与催化发夹组装（CHA）及DNAzyme形成的比色策略，用于超灵敏、特异性检测miRNAs。目标miRNA触发SDA释放切口DNA触发子，进而启动CHA产生大量CHA产物；这些产物与血...
本文报道了一种由不对称赤铁矿-二氧化硅 Janus γ-Fe2O3/SiO2 纳米颗粒（JFSNs）构成的多功能生物传感平台，用于过氧化氢和葡萄糖的灵敏比色检测。JFSNs 具有本征类过氧化物酶催化活性，与天然酶相比，可在更宽的 pH 和温度范围内保持活性，并表现出更好的时间稳定性。Janus 结构使纳米颗粒不同半球可分别进行表面修...
本研究开发了一种简单、通用的比色生物传感器，用于灵敏、特异性地检测寡核苷酸及适配体识别靶标等生物分子。该策略将信号转导器与催化发夹组装（CHA）信号放大相结合：目标 DNA 与发夹 DNA 结合形成新的核酸序列，并在转导器中产生 toehold，启动 CHA 循环放大反应。催化组装过程产生大量富含 G 的 DNA；在血红素（hemi...
由于疾病标志物在体液或组织中含量极低，超灵敏蛋白检测方法对基础研究和实际应用至关重要。本文报道了一种基于金纳米颗粒（AuNPs）和滚环扩增（RCA）的灵敏比色生物传感器，用于蛋白检测。当目标蛋白存在时，生物素化引物/环状模板通过生物素-链霉亲和素作用结合到链霉亲和素标记的夹心酶联免疫复合物上，随后生物素化引物在等温条件下延伸，生成单...