聚二炔（PDA）是一种共轭聚合物，因生物分子结合可诱导其共轭骨架发生构象畸变，从而产生快速且显著的比色响应，被认为适合构建无标记实时比色生物传感器。然而，面向即时诊断的固态 PDA 生物传感器仍缺乏研究。本文报道了一种基于 PDA 脂质体的高灵敏固态生物传感器，并将金纳米粒子（AuNPs）引入 PDA 脂质体作为分子结合信号敏化剂。...
早期癌症检测可提高治疗有效性和生存率。本研究开发了一种快速、无创的纳米比色传感方法，用于筛查常见致死性癌症的早期阶段。该方法以血浆中在多种常见癌症中上调的两种循环 microRNA（miR-21 和 miR-155）为靶标，采用无需核酸扩增的非交联金纳米探针（Au-nanoprobes）实现快速比色检测。作者检测了 A549、MCF...
成簇规律间隔短回文重复序列（CRISPR）及CRISPR相关蛋白（Cas）系统因其高保真性、可编程性和高效信号放大能力，为下一代生物传感器提供了新途径。开发基于CRISPR/Cas的可视化检测系统有助于生物标志物的即时诊断。现有基于CRISPR/Cas9的可视化检测方法受Cas9固有特性限制。本文探索了Cas13a对含核糖核苷酸的D...
本文报道了一种基于漆酶-矿物杂化微花（La-HMFs）的智能手机辅助便携式比色生物传感器，用于肾上腺素（EP）的实时、准确和可靠定量。La-HMFs 通过生物矿化法合成，以三水合磷酸铜（Cu3(PO4)2·3H2O）为矿物相，形成花状层级纳米结构。表征结果表明，漆酶分子作为有机框架被固定于 La-HMFs 内部，并与磷酸铜晶体存在共...
本研究开发基于金纳米探针的非交联杂交比色纳米基因传感方法，用于癌症患者血浆中游离核酸生物标志物 miR-21 和 miR-155 的早期检测。无需核酸扩增，30 例疑似癌症及化疗患者血浆样本经 miRNA 提取后与 Au-NProbe 杂交，加入 MgCl2 诱导聚集，通过可见光谱蓝移及颜色由红变紫灰的时间和强度进行半定量分析。结果...
本研究开发了一种青霉素酶功能化二维光子晶体水凝胶（2DPPCH）比色生物传感器，用于检测青霉素G和青霉素酶抑制剂。青霉素酶可特异性识别青霉素G并催化其水解生成青霉酸，使水凝胶微环境pH降低，引起pH敏感水凝胶收缩。水凝胶收缩导致二维光子晶体阵列粒子间距减小，进而使衍射波长发生蓝移。当加入克拉维酸钾（一种青霉素酶抑制剂）时，水解反应受...
有机磷（OP）农药的滥用会因生物蓄积危害人体健康，而 OP 中毒后果严重且治疗手段有限，因此需要可靠、选择性高、成本低且灵敏的检测方法。酶法传感系统因催化活性高、检测限低、灵敏度高且环境友好而受到关注。来自 Alteromonas sp. JD6.5 的有机磷酸酐酶（OPAA）可水解 OP 中的 P-F、P-O、P-S 和 P-CN...
沙门氏菌是食源性疾病暴发的重要病原。本文提出一种基于通用连接子聚合酶链式反应（UL-PCR）触发链置换扩增（SDA）的通用、高灵敏、可视化沙门氏菌检测方法。UL-PCR 实现一级扩增；通用连接子引物由靶标结合序列和通用连接子两部分组成，其中通用连接子包含 G-四链体互补序列和切口内切酶识别序列互补序列，从而将 G-四链体和切口位点引...
本文报道了一种基于适配体生物识别和切割酶辅助信号放大的比色法卡那霉素检测方法。将卡那霉素适配体设计为不稳定发夹DNA的一部分，目标DNA位于发夹环区作为可循环DNA。当存在卡那霉素时，适配体特异性结合目标并打开发夹结构，使环区目标DNA与信号探针杂交；信号探针5′端修饰链霉亲和素磁珠，3′端修饰铂纳米颗粒，并含有Nb.BbvCl切割...
本文设计了一种通用比色传感平台，用于癌症来源外泌体（HepG2细胞来源）的灵敏、特异、快速筛查。该平台引入辣根过氧化物酶封装DNA纳米花（HRP-DF）作为生物识别元件和信号产生标签。在滚环扩增（RCA）过程中，HRP同时与不断增长的超长链DNA及焦磷酸镁（Mg2PPi）晶体结合，从而将HRP直接固定于DNA纳米花中。以编码CD63...
本研究将10,12-戊二炔酸（PCDA）涂覆于膜滤器表面，并在滤膜上聚合，用于细菌的快速检测与定量。聚合后的聚二乙炔（pPCDA）涂层滤膜在鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella Typhimurium）和大肠杆菌（Escherichia coli）作用下发生颜色变化，而对无害李斯特菌（Listeria innocua）不变色。通过视...
流感病毒是呼吸道病原体，据世界卫生组织统计，每年感染全球5%–10%人口，导致300万–500万重症病例和29万–65万死亡。早期诊断与治疗可减轻感染症状并降低病死率。传统病毒诊断方法存在耗时、成本高或依赖专业设备等不足，因此亟需快速、低成本的检测手段。本研究开发了一种新型、低成本且易用的比色流感病毒生物传感器检测法。该检测采用夹心...
过氧化氢（H2O2）被认为可能存在于木卫二（Europa）和土卫二（Enceladus）表面，既可能是潜在生命形式的能量来源，也可能干扰包括生物传感器在内的多种检测技术。为发挥生物传感器选择性好、便携性强的优势，需要开发简单可靠的 H2O2 去除方法。现有方法往往反应慢、可能改变样品组成或影响生物传感器性能。为此，作者将牛肝过氧化氢...
早期识别脓毒症需要快速检测白细胞介素-6（IL-6）的微小变化。本文报道了一种基于滤纸和等离子体纳米探针的免疫传感器，可在未经处理的全血中快速检测IL-6，并使用未改装智能手机进行读数。作者优化了生物偶联和纸基固定策略，比较了羧基化、氨基化和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）包覆金纳米颗粒三种纳米探针制备路线，并采用聚电解质交替层固定捕获抗体...
尽管纳米酶已被广泛开发，但在原子尺度上精确设计高活性位点以模拟酶的电子与几何结构，并揭示其作用机制仍面临挑战。本文在金属有机框架MIL-101(Fe)中引入具有相反电子调节能力的硝基和氨基，以调控原子分散金属位点并调节类酶活性。结果表明，硝基功能化可增强MIL-101(Fe)的过氧化物酶样活性，而氨基功能化则显著降低其活性。理论计算...
开发一种无尿酸酶、低成本且可靠的尿酸(UA)检测方法仍具挑战性。本文报道了一种简便、低成本且无尿酸酶的 UA 选择性比色传感策略，利用聚吡咯(PPy)包覆的多金属氧酸盐封装四重螺旋金属有机框架 Ag5[bimt]2[PMo12O40]·2H2O (Ag5PMo12) 作为整体过氧化物酶模拟物。结果表明，所得 Ag5PMo12@PPy...
本文提出一种基于人血清白蛋白（HSA）模板二氧化锰纳米片（HSA-MnO2 NSs）的比色生物传感器，用于检测酸磷酸酶（ACP）活性。HSA-MnO2 NSs 具有仿生氧化酶活性，可在无需过氧化氢的条件下直接催化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）氧化为蓝色氧化产物 oxTMB，并在 652 nm 处产生吸光信号。ACP 能...
真核mRNA的5′端帽结构普遍存在，对转录后加工、翻译起始和稳定性至关重要。本文报道一种用于检测mRNA 5′帽结构存在并同时对mRNA降解敏感的生物传感器，可在单步中检测未加帽或降解的mRNA。该传感器基于嵌合蛋白B4E，将识别与信号转导功能整合于单一分子：小鼠eIF4E识别m7G帽，β-内酰胺酶作为比色报告模块。其特点是简单，可...
微囊藻毒素-LR（MC-LR）对人体健康和水生生物危害严重，亟需灵敏可靠的监测方法。本研究制备了一种新型 Cu/Au/Pt 三金属纳米粒子（Cu/Au/Pt TNs）包埋 DNA 水凝胶，用于 MC-LR 的比色检测。该体系将目标响应型三维 DNA 水凝胶与具有增强类过氧化物酶活性的 Cu/Au/Pt TNs 双重优势相结合。DNA...
现有转基因生物（GMO）外源基因及其表达产物检测方法通常依赖专业设备和熟练操作人员，CRISPR-Cas12a 核酸检测系统虽灵敏、特异，但荧光读出仍需大型仪器。本文建立了一种基于 CRISPR-Cas12a 的 GMO 可见点用检测平台，利用金纳米棒（GNRs）在蔗糖酶-葡萄糖氧化酶级联反应和 Fenton 反应诱导下的颜色变化实...