修饰核苷三磷酸（dN*TPs）是向核酸中引入化学多样性的便捷前体，但其与等温扩增策略的兼容性研究较少。滚环扩增（RCA）是一种广泛使用的酶促复制方法，以小单链DNA（ssDNA）环为模板，通过引物延伸生成极长的ssDNA产物。RCA是制备生物传感器和诊断装置的重要工具，也被评估用于新型药物递送系统。本单元描述了利用在核苷骨架任意位置...
本文报道了一种基于多孔钯修饰辣根过氧化物酶球（Pd@HRP）和目标诱导DNAzyme组装的超灵敏电化学microRNA检测策略。作者首次以碳酸钙（CaCO3）为牺牲模板，通过共价层层组装制备高负载辣根过氧化物酶（HRP）球，并修饰多孔钯（Pd）。Pd@HRP兼具HRP氧化还原活性和对过氧化氢（H2O2）的电催化活性，可作为信号指示剂...
许多理性设计的DNA纳米结构采用机械互锁拓扑连接各DNA组分，其物理连接依赖于强连接双链的形成，但该结构元素也对组分环的功能产生显著拓扑约束。本文提出并证实：具有强连接双链的DNA结环会阻止其组分环作为滚环扩增（RCA）模板。进一步地，作者利用含RNA的DNA[2]结环，在刺激响应型RNA切割DNAzyme作用下使一个组分环线性化，...
DNA酶（DNAzyme）因其在金属离子辅助下切割底物的独特功能，已被广泛研究作为生物传感器，但基于金纳米颗粒的视觉检测报道较少。本文通过滚环扩增（RCA）合成了约1 μm的DNAzyme微颗粒（DzMP），无需其他材料即可用于Pb2+检测。随后，将底物链标记两种不同荧光基团（6-羧基荧光素6-FAM和Cy5），以可视化DzMP并监...
为疾病诊断与防控，已发展多种病原体检测策略。本研究构建了一种基于滚环扩增（RCA）的生物传感器，可在同一系统中以电学和比色两种模式检测病原体 DNA。该体系利用模板 DNA 与目标 DNA 杂交后由 T4 DNA 连接酶连接形成闭合环状 DNA；仅当目标 DNA 存在时，环状模板才能被 phi29 DNA 聚合酶持续复制。硫醇化引物...
本文基于链置换反应，编程实现了起始链催化的双链环状DNA发夹基序自组装。由于起始链可循环再生且反应以级联方式进行，该系统可灵活扩展至逻辑运算，包括构建具有反馈功能的串联逻辑电路以及生物计算键盘锁安全系统。与先前报道的分子安全系统相比，本文键盘锁的突出特点是能够自发重置和循环，无需任何外部刺激和人为干预。此外，通过整合滚环扩增（RCA...
基于新型靶标循环同步滚环扩增（RCA）信号放大策略和原位电化学生成银纳米团簇（Ag NCs）作为信号探针，提出一种用于微小RNA（miRNA）检测的超灵敏、简便电化学发光（ECL）生物传感器。圆形模板被巧妙设计为富含鸟嘌呤（G-rich）区和结合区，以实现靶标循环同步RCA。在靶标miR-21存在时，结合区与引物和靶标miR-21杂...
本文报道了一种可执行目标诱导滚环扩增（RCA）的纸基诊断器件，用于在无需复杂仪器的条件下产生大量可肉眼或图像分析可视化的DNA扩增产物。研究发现，与溶液相比，纸基表面上的RCA效率更高，作者将其归因于固定化DNA在纸面微区中形成的显著更高局部浓度，从而提高引物-模板双链的热稳定性并加速酶促反应。进一步，作者通过蜡印/喷墨印刷技术将环...
本文基于滚环扩增(RCA)偶联过氧化物酶模拟DNAzyme扩增策略，构建了一种简单、无标记、低成本的电化学生物传感器，用于高灵敏、高选择性地检测大肠杆菌(E. coli)。适配体-引物探针(APP)包含抗大肠杆菌适配体和与环状探针互补的引物序列，环状探针含两个G-四联体单元；APP识别靶标并触发RCA聚合酶延伸。靶标存在时，电极表面...