描述了一种等温比色方法，用于转基因生物（GMO）中CaMV 35S启动子序列的放大检测。该方法基于：（a）靶DNA触发的无标记分子信标（UMB）末端结合；（b）外切酶III（Exo III）辅助靶标循环；（c）血红素/G-四链体（DNAzyme）信号放大。靶标与G-四链体序列锁定的UMB特异性结合后触发Exo III消化，释放活性G...
本研究基于辣根过氧化物酶（HRP）模拟DNAzyme的构象变化，设计了一种用于DNA筛查的比色生物传感器。该方案利用DNAzyme序列与引物/扩增产物之间的碱基配对，在通用引物多重PCR（UP-M-PCR）扩增过程中抑制HRP模拟hemin/G-四链体结构的形成。目标DNA经UP-M-PCR扩增后，可通过肉眼观察反应液颜色消失进行创...
我们开发了一种基于金纳米颗粒和纸基分析平台的比色传感策略，用于结核病诊断。利用表面等离子共振效应，通过单链DNA探针与目标结核双链DNA杂交引起的金纳米颗粒胶体颜色变化进行监测。杂交事件改变纳米颗粒表面电荷密度，使其不同程度聚集，从而改变溶液颜色，可测量以确定目标DNA分析物浓度。为适应资源有限环境，我们将无标记寡核苷酸和未修饰金纳...
本文报道了一种基于非聚集 Au@Ag 核壳纳米颗粒的新型比色生物传感器，用于检测甲基苯丙胺和可卡因。该传感器由修饰在 Au@Ag 纳米颗粒上的报告探针（RP，单链 DNA）、偶联在磁性微珠上的捕获探针（CP）以及可结合非法药物的 DNA 适配体（Apt）组成。Au@Ag 纳米颗粒通过种子生长法合成，并经 SEM、HR-TEM 和 U...
本文报道了一种用于超灵敏检测凝血酶的比色适配体传感器。该体系以阳离子聚噻吩衍生物 PMNT 作为 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）–H2O2 反应的催化剂，以凝血酶结合适配体（TBA）作为诱导聚合物构象变化的识别元件。PMNT 在 H2O2 存在下可催化 TMB 氧化生成蓝色产物，其催化活性与 PMNT 构象密切相关。TB...
重金属和类金属污染是严重的环境与健康问题，酸性废水常携带有毒金属并进入农业土壤。已有多种生物检测方法可检测有毒金属，但大多仅适用于中性pH，难以用于酸性环境。本研究从地热土壤分离并鉴定了一株嗜酸铁氧化菌Strain Y10，用于在pH 2.5酸性水中检测有毒金属毒性。该比色嗜酸铁氧化菌（IOB）生物传感器基于金属毒性对Y10铁氧化能...
本文以磁性表面活性剂 CnTAFB(C)（n=12、14、16）与手性两亲物胆酸钠（SC）在水中的混合体系制备刺激响应磁性水凝胶，并系统研究了 CnTAFB(C)/SC 体系的胶化行为。结果表明，表面活性剂的疏水性及阴离子水合半径 Rh 对胶化过程起关键作用；水凝胶微结构为由纤维聚集体构成的三维网络，其形成主要受疏水作用、静电作用、...
本文构建了一种无仪器视觉比色生物传感器，用于四环素（tetracycline, TET）的放大检测。该体系以自催化DNA机器作为信号放大器，以笼式G-四链体作为信号报告单元。抗四环素适配体与DNA1部分互补，当TET存在时诱导去杂交，暴露DNA1的a段，使其与DNA2的a*结合，在Mg2+存在下组装成活性Mg2+依赖DNAzyme。...
低丰度蛋白的灵敏检测对生物医学研究和临床诊断至关重要。本文开发了一种无标记比色生物传感器，用于灵敏检测重组人血管内皮生长因子-165（VEGF165）。该传感器由适配体发夹探针、辅助DNA-触发双链和线性模板组成。当存在VEGF165时，其与适配体发夹探针特异性结合，使发夹结构打开；打开的探针与辅助DNA-触发双链的单链区杂交，启动...
过氧化物酶模拟DNAzyme可通过自组装形成G-四链体并表现出类过氧化物酶活性，与蛋白质相比成本更低、稳定性更高，适用于无标记生物传感器构建。本研究以PW17为DNAzyme，系统研究了一种基于拆分DNAzyme的DNA生物传感器的结构与功能特性，其检测限达9.48 nM。该传感器将DNAzyme拆分为两半，并由DNA靶标的互补序列...
小分子与DNA相互作用研究是设计先进生物分析系统的基础。本文提出杂环芳香化合物（HACs）与单链DNA（ssDNA）之间的一种新型相互作用。以亚甲基蓝（MB）为典型HAC，发现MB可通过焓驱动过程与胞嘧啶（C）富集ssDNA相互作用。该相互作用具有序列与结构双重依赖性：至少需要三个连续C且DNA保持单链结构；双链、i-motif及C...
随着糖尿病相关医疗成本上升，基于糖化血红蛋白A1c（HbA1c）这一长期血糖生物标志物的生物传感检测成为血糖监测的重要挑战。在面向即时检测（POC）的HbA1c生物传感器开发中，构建对HbA1c具有高反应产率和特异性的生物识别层是关键。为此，作者将硼酸功能化水凝胶与玻璃纤维膜整合，开发新型HbA1c生物传感界面材料。以N-羟乙基丙烯...
汗液是重要的法医生物证据，可提取DNA用于个体识别，但现有检测和鉴别方法有限，常在现场取证中被忽视。本文报道一种基于生物催化的汗液检测方法，利用乳酸氧化酶（LOx）和辣根过氧化物酶（HRP）构成的酶级联系统，通过检测汗液中的乳酸实现痕量汗液识别，并可与唾液区分，即使样品干燥后仍有效。研究首先进行校准实验，使用模拟汗液和真实汗液，评估...
基于金纳米颗粒（AuNPs）聚集的比色传感因细菌尺寸较大而难以直接应用。本文提出一种新型比色生物传感器，用于牛奶中大肠杆菌 O157:H7（E. coli O157:H7）的快速检测，其原理基于刀豆蛋白 A（Concanavalin A, Con A）在 pH 调节下的二聚体/四聚体转变以及 Con A 与糖基的识别作用。首先，抗体...
近年来，逻辑纳米器件在分子诊断中受到关注。本文构建了一种基于DNA多米诺的纳米尺度逻辑电路，通过串联AND-AND-YES三个逻辑门实现多种核酸生物标志物的同时分析。在第一AND门中，含四个生物标志物的嵌合靶DNA经5′端与三个标志物特异性寡核苷酸TR杂交，并与捕获探针修饰的磁性微球结合；随后TR的3′悬垂区与三种单层双链DNA-金...
本文报道了一种基于传统碘-淀粉显色反应和多酶级联催化反应的新型比色生物传感器，用于检测对氧磷（paraoxon）。在乙酰胆碱（ACh）存在下，乙酰胆碱酯酶（AChE）催化ACh水解生成胆碱，胆碱氧化酶（ChO）进一步氧化胆碱产生过氧化氢（H2O2）；H2O2在辣根过氧化物酶（HRP）催化下氧化碘化钾（KI）生成碘（I2），I2与淀粉...
单线态氧（1O2）经光敏化产生，已被证明可在无需过氧化氢（H2O2）氧化或辣根过氧化物酶（HRP）催化的条件下氧化显色底物。在调控单线态氧生成的多种方法中，DNA 控制光敏化受到广泛关注。因此，将 DNA 结构的形成与解构同 DNA 控制光敏化相结合，对视觉生物传感器开发极具吸引力。本文探索稳定的三聚氰胺-胸腺嘧啶复合物，并将其与 ...
本文报道一种用于循环肿瘤DNA（ctDNA）的放大比色生物传感器，通过三链DNA形成将杂交链反应（HCR）扩增与G-四链体DNAzyme活性相偶联。存在ctDNA时，发夹捕获探针被打开并释放启动子，触发H1与H2发生HCR，形成链状双链产物。HCR产物中的重复双链区被含一个GGG重复和三个GGG重复的两条寡核苷酸序列特异性识别，在三...
奶牛乳腺炎是乳腺组织的炎症反应，可导致乳中纤溶酶水平升高，进而水解酪蛋白等乳蛋白，降低乳及乳制品质量。作者以纤溶酶蛋白水解活性作为乳腺炎生物标志物，开发了一种简单比色检测方法，用于区分乳糜牛乳与健康牛乳。将纤溶酶特异性肽底物偶联到磁性纳米颗粒上，并利用肽末端半胱氨酸在金传感器表面形成黑色自组装单分子层。当样品中纤溶酶水平升高时，肽底...
本文报道了一种基于未修饰金纳米颗粒（GNPs）和可切换双链 DNA（dsDNA）串联体的双向比色生物传感器。首先设计两个发夹探针 H1 和 H2，作为杂交链式反应（HCR）的燃料，用于组装 dsDNA 串联体；再设计功能发夹 FH 识别靶序列。所有发夹均含单链 DNA（ssDNA）环和 sticky-end，以防止 GNP 在高盐下...