A Label-Free Carbohydrate-Based Electrochemical Sensor to Detect
控制水和食品中病原微生物污染需要快速、简便、低成本方法。本文利用甘露糖与大肠杆菌细胞壁I型菌毛末端FimH黏附蛋白之间的特异性亲和力,构建了一种无标记碳水化合物基电化学生物传感器,用于快速检测致病性大肠杆菌。传感器以玻碳电极为基底,通过电沉积金纳米粒子增大有效电极面积并提高导电性,再经半胱胺连接,利用EDC/NHS活化将对羧基苯胺基...
控制水和食品中病原微生物污染需要快速、简便、低成本方法。本文利用甘露糖与大肠杆菌细胞壁I型菌毛末端FimH黏附蛋白之间的特异性亲和力,构建了一种无标记碳水化合物基电化学生物传感器,用于快速检测致病性大肠杆菌。传感器以玻碳电极为基底,通过电沉积金纳米粒子增大有效电极面积并提高导电性,再经半胱胺连接,利用EDC/NHS活化将对羧基苯胺基...
本文开发了一种基于有机电化学晶体管(OECT)的竞争性策略,用于细胞表面糖链的定量分析。首先将羧基化多壁碳纳米管(CNTs)固定于栅极界面,并以己二酰二肼(ADH)为连接分子共价偶联特定单糖,使栅极界面能够与细胞表面目标单糖竞争结合辣根过氧化物酶(HRP)标记的凝集素。被捕获在栅极界面的 HRP 在最优栅压 0.9 V 下催化过氧化...
细胞表面糖链参与细胞通讯、免疫、感染、发育分化等过程,其表达与癌症生长和转移密切相关。本文报道一种基于有机电化学晶体管(OECT)的生物传感器,用于检测活癌细胞表面糖链表达。以人乳腺癌细胞 MCF-7 表面甘露糖为目标模型,采用聚二甲基二烯丙基氯化铵-多壁碳纳米管(PDDA-MWCNT)作为负载界面,刀豆蛋白 A(Con A)作为甘...
为理解感染性疾病致病机制,研究病原菌与宿主细胞间的选择性识别和相互作用具有重要意义。本文提出一种新型电化学阻抗生物传感器,构建 Man/MUA-MH/Au 传感表面(Man:甘露糖;MUA:11-巯基十一酸;MH:6-巯基己醇),该表面具有良好生物活性和稳定性。通过电化学阻抗谱(EIS)表征其对鼠伤寒沙门氏菌 ATCC14028、大...
糖链生物传感器的发展关键在于糖探针的可控固定。本文通过四氢呋喃酸介导的偶联反应,制备了一系列具有不同甘露糖数量的牛血清白蛋白-糖共价物(BSA-sugar conjugates)。牛血清白蛋白(BSA)既作为三维支架调控甘露糖探针的横向分布,又凭借其在金表面的强吸附作用作为锚定基团,使共价物无需衍生化反应即可直接固定于金基底,从而为...
本文构建了一种基于双电化学发光(ECL)信号系统的多路细胞传感器,用于原位同步检测细胞表面甘露糖和表皮生长因子受体(EGFR)的表达水平。传感器以鲁米诺包覆金纳米颗粒(Au@luminol)和硫化镉量子点(CdS QDs)作为电位分辨 ECL 纳米探针。在氧化铟锡(ITO)电极上电聚合制备两个空间分辨区域,修饰聚苯胺(PANI)并负...
准确且高灵敏地检测细胞表面糖链表达对于癌症诊断和治疗具有重要意义。本文开发了一种碳水化合物衍生物功能化电化学生物传感器,用于电化学检测细胞表面糖链表达水平,并以甘露糖作为模型糖。通过合成硫代甘露糖二聚体,采用直接、快速的一步法构建硫代甘露糖功能化传感器。传感表面固定的甘露糖可有效模拟细胞表面甘露糖的呈现方式,并在孵育液中与癌细胞表面...
本文报道了一种新型聚噻吩生物传感界面,其含有融合醌基团,并通过糖基化形成用于细菌检测的碳水化合物平台。该界面可实现无标记、无试剂检测,同时采用电化学和石英晶体微天平(QCM)两种换能方式,并分别利用菌毛-甘露糖直接结合以及刀豆蛋白A(Con A)介导的脂多糖(LPS)-甘露糖结合进行识别。导电聚合物独特的集体性质对微小界面扰动高度敏...
大肠杆菌(E. coli)污染食品和水源严重威胁人类健康与环境。本研究利用含甘露糖寡糖与大肠杆菌菌毛凝集素 FimH 之间的强亲和作用,设计新型生物传感器。通过还原胺化在甘露糖中引入苯基和脂肪链,合成 p-巯基苯基氨基甘露糖(PTAM)、p-羧基苯基氨基甘露糖(PCAM)、1-脱氧-1-氨基甘露吡喃糖(DAMP)、葡糖胺及与巯基十一...
本文提出一种简单灵敏的碳水化合物生物传感器,用于细胞表面碳水化合物表达分析和基于碳水化合物的治疗研究。利用葡萄糖氧化酶(GOx)作为功能糖蛋白,既作多价识别单元又作信号放大探针,结合金纳米颗粒催化鲁米诺电化学发光(ECL)和纳米载体负载活性生物分子,可方便读出细胞表面碳水化合物基团数量。GOx@Au探针与Con A的表观解离常数为1...
多价蛋白结合在生物识别和生物传感器制备中具有重要作用。本文采用红外反射吸收光谱(IRRAS)和表面等离子共振(SPR)技术,研究刀豆蛋白A(Con A)与由1,2-二-O-十六烷基-sn-甘油醇(DPG)及其含甘露糖基衍生糖脂(DPM)组成的二元单层在气–水界面上的结合行为。结果表明,在含 Ca2+ 和 Mn2+ 的亚相中,Con ...
本文设计了一种简便的电化学发光(ECL)策略,用于原位、无标记监测活细胞表面碳水化合物表达。该策略将凝集素对碳水化合物的特异性识别与碳水化合物功能化硫化镉(CdS)纳米复合材料相结合。首先将巯基丙酸(MPA)封端的CdS量子点固定在碳纳米管修饰电极上,再以甘露聚糖为模型在表面功能化碳水化合物。所得复合材料具有较高ECL灵敏度和良好稳...
本文报道一种新型凝集素基电化学生物传感器,用于通过比较人肺、肝、前列腺来源正常细胞与癌细胞表面甘露糖和唾液酸表达,检测癌症相关糖基化。采用夹心格式,将凝集素生物传感器与{凝集素-Au-Th}生物偶联物结合,其中凝集素和硫堇(Th)标记连接至金纳米颗粒(AuNPs)用于信号放大,实现高灵敏度和选择性。结果表明甘露糖在正常和癌细胞中均高...
大肠杆菌 O157:H7 是一种可污染食品并引起食物中毒、尿路感染、炎症和腹膜炎的致病菌,快速准确的细菌检测方法对食品安全和水污染控制至关重要。本文报道一种无线、远程查询、无源磁弹性生物传感器,用于直接检测 E. coli O157:H7。传感器以 Metglas 2826 非晶合金厚膜为换能器,表面先涂覆约 1 µm 的 Bayh...