Nanozyme-based aptasensors for the detection of tumor biomarkers.
基于纳米酶的适配体传感器将纳米酶的类酶催化特性与适配体的高特异性识别相结合，用于多种生物分子检测。纳米酶是具有类酶性质的纳米材料，在提升生物传感器灵敏度、稳定性和信号放大能力方面具有显著潜力。近年来，将纳米酶引入生物传感器为肿瘤生物标志物检测开辟了新途径。纳米酶与适配体的独特属性使所构建传感器在分析性能上具有高灵敏度、高特异性、良好...
Microfluidic biosensors for biomarker detection in body fluids: a key approach for early cancer diagnosis.
癌症早诊可显著改善患者预后，生物标志物为更早、更精准诊断提供途径。微流控生物传感器已成为体液肿瘤标志物检测的有力工具，具有灵敏度高、特异性强、分析快速等优势。本文综述2018—2024年微流控生物传感器在癌症早筛中的进展，系统介绍其工作原理、芯片制备技术以及与纳米技术整合用于肿瘤标志物检测的策略。文章进一步总结新型检测技术、纳米材料...
Role of Exosomes in Salivary Gland Tumors and Technological Advances in Their Assessment.
唾液腺肿瘤（SGTs）是一类罕见且异质性强的肿瘤，诊断和治疗困难。外泌体是几乎所有细胞分泌、存在于多种体液中的脂质双分子层囊泡，在细胞间通讯中发挥关键作用，并参与肿瘤微环境调控、转移促进和免疫应答影响。本综述聚焦外泌体在唾液腺肿瘤中的作用，提出通过阐明外泌体影响肿瘤发生和进展的机制，可开发新的诊断和治疗方法。理解这些机制有助于将外泌...
Recent advances in ctDNA detection using electrochemical biosensor for cancer.
在癌症早期诊断中，早期识别与治疗至关重要。近年来，循环肿瘤DNA（ctDNA）检测已成为癌症早期筛查的可行途径，液体活检中的ctDNA检测在肿瘤诊断和治疗中受到广泛关注，科学界和产业界均积极布局。然而，利用传统基因检测设备开发低成本、便携且可实时测量ctDNA的方法仍面临重大挑战，这推动了替代检测方法的探索。电化学生物传感器因灵敏度...
Recent Advances in Biosensor Technology for Early-Stage Detection of Hepatocellular Carcinoma-Specific Biomarkers: An Overview.
肝细胞癌是目前最常见的肝脏恶性肿瘤，常由一系列致癌突变导致异常细胞增殖，多继发于肝炎、肝硬化等肝病。由于其侵袭性强、预后差，早期筛查和诊断至关重要。然而，HCC 早期临床表现异质，许多患者缺乏特异性症状。传统筛查依赖影像学检查，确诊依赖活检；影像设备昂贵、耗时且诊断准确性有限，活检具有侵入性，不适合反复使用。近年来，生物传感器因可快...
Glycan Profiling in Small Extracellular Vesicles with a SERS Microfluidic Biosensor Identifies Early Malignant Development in Lung Cancer.
糖基化是蛋白质最常见的翻译后修饰，参与调控正常与病理状态下的多种生物学过程。异常糖基化与恶性转化密切相关，可形成与肿瘤发生、进展相关的特征性糖模式，并影响肿瘤增殖、侵袭、转移和治疗抵抗。癌细胞释放的小细胞外囊泡（sEVs）携带与其来源细胞相似的糖模式，因此有望成为癌症监测标志物。然而，现有技术难以追踪循环中肿瘤来源的痕量 sEVs，...
SERS biosensors for liquid biopsy towards cancer diagnosis by detection of various circulating biomarkers: current progress and perspectives.
液体活检已成为癌症诊断中一种有前景的无创策略，可检测循环肿瘤细胞（CTCs）、循环肿瘤核酸（ctNAs）、循环肿瘤来源小细胞外囊泡（sEVs）及循环蛋白等多种循环生物标志物。表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器为这些标志物提供了高灵敏、高特异的检测方法，推动了液体活检的发展。本综述系统总结了基于SERS的生物传感器在癌症诊断液体活...
Optimization of Surface Functionalizations for Ring Resonator-Based Biosensors.
液体活检有望借助即时检测设备普及，其中无标记生物传感器可实现靶标分子的准确、灵敏和特异性检测，而表面功能化是决定其整体性能的关键。本文针对微环谐振器（MRR）光子生物传感器表面进行功能化，用于蛋白生物标志物检测。作者比较了多种功能化策略，最终选择适配体与巯基硅烷共价结合方案。功能化流程包括等离子体处理以清洁并活化表面，随后进行硅烷化...
Utilizing Magnetic Levitation to Detect Lung Cancer-Associated Exosomes.
细胞外囊泡，尤其是外泌体，近年来作为新型肿瘤生物标志物受到关注。外泌体膜蛋白易于获取，可作为其亲代细胞状态的信息来源。本研究提出一种基于磁悬浮（MagLev）的高灵敏、通用生物传感器平台，用于检测悬浮颗粒密度的微小差异，从而实现外泌体检测。该平台利用抗体功能化微球捕获外泌体膜蛋白（ExoMPs）EpCAM、CD81 和 CD151，...
Paper-based electrochemical device for early detection of integrin αvβ6 expressing tumors.
尽管肿瘤预防与诊断技术不断进步，现有肿瘤检测方法仍存在侵入性、毒性、准确性不足、检测耗时长和成本高等局限。为此，作者开发了一种纸基电化学装置，用于在液体样品中检测肿瘤来源的小细胞外囊泡（S-EVs）。该装置以丝网印刷碳/Ag-AgCl 电极为换能器，工作电极修饰金纳米颗粒，并共价固定 αvβ6 选择性环肽探针 [RGD-Chg-E]...
The synergy of nucleic acid amplification and miniaturized systems in enhancing liquid biopsy applications.
本文是一篇评论，探讨核酸扩增技术与微型化分析系统在液体活检中的协同作用及其对临床诊断的推动作用。作者回顾了微纳加工、快速原型制造和注塑成型等微流控芯片制备技术，以及玻璃、硅、PDMS、PMMA、聚碳酸酯、环烯烃共聚物、水凝胶、导电聚合物和纸基材料等新型材料的发展。文章重点讨论PCR与等温核酸扩增（如LAMP、RCA）在循环肿瘤DNA...
Electrochemical detection of miRNA using commercial and hand-made screen-printed electrodes: liquid biopsy for cancer management as case of study.
液体活检通过检测外周生物流体中循环核酸、细胞、蛋白和囊泡等获得健康信息，正推动传感器向去中心化、非专业人员可用方向发展。在肿瘤诊断与预后中，循环 microRNA 是重要生物标志物。本文以与肺癌相关的 miR-2115-3p 为模型靶标，开发了一种基于丝网印刷电极（SPE）的电化学生物传感器。该传感器采用与靶标互补的单链 DNA 探...
ACEK Biosensor for the Minute-Scale Quantification of Breast Cancer ctDNA.
循环肿瘤DNA（ctDNA）是癌症早期诊断、治疗和预后中重要的液体活检生物标志物。本研究构建了一种基于交流电动力学（ACEK）效应的生物传感方法，用于简单、高效、快速地检测ctDNA。在概念验证实验中，以叉指金电极作为传感电极，结合ACEK效应，通过检测归一化电容变化率定量乳腺癌PIK3CA E542K突变ctDNA。作者比较了两种...
Control of interface functions in solid-state biosensors for stable detection of molecular recognition.
过去50年，固态生物传感器领域取得显著进展。基于半导体工艺，发展出高密度集成、柔性构型的多种传感器件，并应用于血液、血清、汗液、泪液和唾液等体液中的临床诊断与健康监测。2011年，利用高密度离子敏感场效应晶体管（ISFET）阵列与酶促引物延伸反应相结合的电化学DNA测序仪实现商业化。固态生物传感器栅极表面常同时集成无机材料、金属、聚...
Nanoribbon Biosensor-Based Detection of microRNA Markers of Prostate Cancer.
前列腺癌是老年男性主要死因之一，早期常无症状，导致诊断延迟，因此早期检测对有效治疗至关重要。现有 PSA 筛查存在特异性和灵敏度不足的问题，而循环 microRNA（miRNA）可作为前列腺癌潜在生物标志物。本研究开发了一种基于绝缘体上硅（SOI）结构的纳米带生物传感器（SOI-NR biosensor），用于在人血浆中同时高灵敏检...
Electrical detection of RNA cancer biomarkers at the single-molecule level.
癌症是重大公共卫生问题，基于液体活检中生物标志物分析的早期筛查有望降低死亡率。单分子水平的核酸电学检测可为此类应用提供新途径。本文以KRAS突变G12C和G12V的RNA癌症生物标志物为对象，构建并验证了一种单分子电学生物传感器概念。作者利用扫描隧道显微镜辅助断点结（STMBJ）测量DNA探针与目标RNA杂交形成的DNA:RNA杂合...
Single-Droplet Microsensor for Ultra-Short Circulating EFGR Mutation Detection in Lung Cancer Based on Multiplex EFIRM Liquid Biopsy.
液体活检通过检测肿瘤细胞释放到体液中的循环肿瘤DNA（ctDNA）来无创评估体细胞突变，但肺癌检测仍缺乏能在极少量样本中同时检测多个肺癌基因突变的平台，尤其适用于超短ctDNA（usctDNA）。本研究开发了一种非PCR、非NGS的单液滴多路复用微传感器技术——电场诱导释放与测量液体活检（EFIRM Liquid Biopsy, m...
A Comprehensive Review on Electrochemical Nano Biosensors for Precise Detection of Blood-Based Oncomarkers in Breast Cancer.
乳腺癌是女性中最常见且致死率高的恶性肿瘤，早期发现血液肿瘤标志物对诊断、分期和治疗具有重要意义。传统影像与分子检测虽准确，但常昂贵、侵入、耗时且依赖大型实验室。电化学生物传感器因结构简单、成本低、响应快、可微型化和即时检测，成为癌症标志物检测的有前景工具。本文系统综述乳腺癌的流行病学与病理生物学，临床可用血液肿瘤标志物，以及用于即时...
High-Performance Detection of Exosomes Based on Synergistic Amplification of Amino-Functionalized Fe
源自癌细胞的胞外囊泡/外泌体已被认为是无创液体活检的有前景生物标志物。本文构建了一种新型三明治型生物传感器，用于高灵敏检测外泌体。氨基功能化Fe3O4纳米颗粒作为具有大比表面积和快速富集能力的传感界面，二维MXene纳米片作为具有优异电学性质的信号放大器。具体而言，连接CD63适配体的Fe3O4纳米探针捕获目标外泌体；修饰上皮细胞黏...
p53 and p63 Proteoforms Derived from Alternative Splicing Possess Differential Seroreactivity in Colorectal Cancer with Distinct Diagnostic Ability from the Canonical Proteins.
结直肠癌是全球第三常见癌症和第二大癌症死因。血浆中肿瘤相关抗原自身抗体的检测可用于液体活检早期诊断，但仍需深入研究癌症体液免疫应答。本研究旨在表征结直肠癌中 p53 和 p63 可变剪接蛋白型相关的体液免疫应答，并评估其诊断价值。作者将 12 种 p53 蛋白型、8 种 p63 蛋白型及其 N/C 端肽克隆为 HaloTag 融合蛋...