肾衰竭是患病率最高、病残率和死亡率严重的疾病之一，早期诊断有助于控制疾病并改善预后。血清肌酐水平是反映肾脏生物功能的重要生物标志物，常规采用Jaffe反应检测，正常范围约为0.84–1.21 mg/dL。由于Jaffe法准确性低、灵敏度不足、苦味酸具有爆炸性和毒性，且易受铵离子等非特异性物质干扰，研究者发展了光谱、电化学、色谱以及基...
新冠疫情要求快速、可靠、低成本且易操作的检测策略，以阻断传播链，生物传感器因此成为可行方案。纳米材料的引入显著提升了生物传感器性能，而石墨烯凭借高导电性、大比表面积、可调带隙和优异机械强度，使传感能力达到突出水平。在众多石墨烯基传感方案中，石墨烯场效应晶体管（GFET）因超灵敏、低噪声和即时测量能力而独具优势，即使分析物含量极低也能...
由于气候变化和动物栖息地持续丧失，人类不断面临新病原体。SARS-CoV-2病毒高度传染且致命，对医疗技术提出新挑战。近十年还出现寨卡病毒、埃博拉病毒、MERS冠状病毒等致命疫情，未来可能还有更具传染性和致死性的疾病。传统检测技术在一定程度上可检测这些病毒，但耗时长、成本高且需要专业人员。基于等离子体超材料的生物传感器有望实现低成本...
全细胞体系具有明确的生物学相关性，且与动物实验相比成本更低，因此发展了多种细胞基筛选平台，包括细胞基检测、细胞基微流控、细胞基生物传感器和细胞基色谱，以应对药物发现中的高失败率、靶点可药性不足以及筛选过程缺乏体内生物学背景等挑战。本综述系统总结了细胞基筛选方法的最新进展，比较了不同平台在药物候选物筛选、毒性评价、信号通路分析和天然产...
世界卫生组织将2019冠状病毒病（COVID-19）疫情宣布为国际关注的突发公共卫生事件。该新发感染已造成全球约100万人死亡且仍在增加。目前尚无特效治疗，只能通过阻断传播控制疫情，因此早期、快速诊断是控制疫情的关键。SARS-CoV-2主要侵犯人体呼吸系统，并可能累及其他重要器官。本综述围绕COVID-19的关键诊断方法展开，系统...
本文报道了一种基于纳米孔阳极氧化铝（AAO）膜的超薄高灵敏SARS-CoV-2检测平台。通过表面功能化，AAO膜可实现对SARS-CoV-2基因组靶标的高效捕获与识别，检测基于DNA-DNA和DNA-RNA杂交。为将探针寡核苷酸固定在AAO膜上，首先利用紧凑型真空渗入模块在孔表面涂覆连接试剂3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMS）和戊二...
近期，为获得快速、便携、低成本且易用的诊断工具，已开发多种SARS-CoV-2检测方法。本综述系统总结并讨论SARS-CoV-2即时检测设备的研究进展，并从多个方面比较不同方法。文中介绍了近期开发的便携式COVID-19生物传感器的多种检测方式，按SARS-CoV-2目标生物标志物分为抗体、核酸、抗原和代谢产物四大类。综述还概述了未...
针对 RT-PCR 成本高、耗时长且依赖专业设备的问题，本研究开发了一种快速、浸入式、免洗的等离子体光纤吸收生物传感器（P-FAB），用于即时检测感染期间高表达的 SARS-CoV-2 核衣壳蛋白（N-protein）。该策略在 U 形弯曲光纤探针表面构建夹心免疫分析体系，利用探针倏逝波吸收高灵敏度，以绿色 LED 和光电探测器监测...
蛋白质功能常依赖配体诱导的构象变化，但常规生物物理筛选通常不能直接揭示配体如何影响其功能。本文开发了一种高通量第二谐波产生（SHG）生物传感器，用于实时检测与蛋白结合后诱导构象变化的片段并识别动态区域。作者以乙酰胆碱结合蛋白（AChBP）为模型，建立野生型和六个单半胱氨酸突变体的多孔板SHG检测体系，并通过胺基或马来酰亚胺化学偶联第...
抑郁症具有多因素和异质性，使精准治疗困难。肠道微生物组与神经功能之间的相互作用构成肠脑轴，微生物产生的多种代谢物通过该轴影响宿主免疫、代谢和神经通路。粪菌移植等研究提示，肠道菌群组成变化可导致肠脑轴失调，并可能参与抑郁发生。当前生物标志物检测常依赖脑脊液或血液样本，采用高效液相色谱、质谱和核磁共振等技术；合成生物学则通过工程化益生菌...
单加氧酶是一类促进细菌降解烷烃和烯烃的酶。与单加氧酶相关的调控元件是自然界固有的烃类传感器，在功能表征后，可用于构建快速、低成本且灵敏的生物传感器，应用于生物修复和代谢工程等领域。目前已鉴定出许多细菌单加氧酶，但其中只有少数系统的调控机制得到深入研究。在已发表基因组序列和尚未培养细菌中，仍存在大量未被探索和利用的调控酶与启动子元件的...
本文报道了一种基于图像处理与反向传播（BP）神经网络的纤维光学表面等离子共振（FO-SPR）生物传感器。该传感器利用可见光（VIS）和近红外（NIR）CMOS图像传感器同步采集FO-SPR传感元件的透射光图像，并通过灰度转换与边缘检测算法从图像中提取与SPR效应相关的光学信息。为实现对折射率（RI）变化的准确监测，将VIS与NIR图...
该文本并非完整研究论文，而是对《细胞周期振荡器：方法与协议》第21章的更正说明。原章节题为“利用Arl13bCerulean-Fucci2a生物传感器和Fucci工具进行纤毛与细胞周期动态的活体成像与分析”，作者包括Melinda Van Kerckvoorde、Matthew J. Ford、Patricia L. Yeyati、...
当前新冠疫情给全球医疗系统带来沉重负担，亟需快速、易用、低成本的现场监测系统用于诊断。早期快速诊断SARS-CoV-2对控制疫情至关重要。PCR、RT-PCR和ELISA等传统方法虽为金标准，但难以作为即时检测（POC）方案。表面增强拉曼光谱（SERS）具有高增强因子，可提供高特异性、高灵敏度和多组分定量检测结果，但缺乏POC装置。...
沃特曼1号色谱纸广泛用于纤维素基免疫分析，通过固定蛋白捕获靶标生物标志物。为满足低成本、可量产的即时诊断需求，本研究评估多种商业纸张作为替代基底的物理特性与蛋白固定能力。研究采用工程化结合蛋白rcSso7d.SA-CBD，其中rcSso7d.SA可高亲和结合链霉亲和素，CBD可结合纤维素，无需化学活化即可将识别元件固定于纸面。通过水...
已有研究证明，微藻与细菌关系影响有害藻华（HABs）动态过程。微藻相关微生物广泛存在于藻球中，在藻-菌跨界互作中发挥重要作用。群体感应（QS）作为细菌通讯系统，被认为参与藻-菌互作，但藻球中 QS 细菌种类及其生态功能仍不清楚。本研究采用生物传感器方法筛选具有 QS 系统的微藻相关微生物，并基于 16S rRNA 基因分析进行鉴定；...
本文开发了一种简便、灵敏且选择性的荧光纳米传感器用于检测谷胱甘肽（GSH）。通过微波辅助热解法合成高量子产率碳点（Cdots），并用水热法制备不同形貌二氧化锰（MnO2）纳米结构。比较Cdots@MnO2纳米结构生物传感器的光物理性质发现，荧光猝灭（turn-off）、量子产率、电子转移速率和平均寿命均随MnO2形貌变化。作者制备了...
活性氧（ROS）生成与清除失衡会引发氧化应激，因此需要探索氧化应激生物标志物的作用。传统检测方法存在局限，促使研究者寻找替代方案。生物传感器在痕量分析物检测中具有高特异性、高选择性和快速响应等优势，纳米材料基质是构建生物传感器的常用选择。石墨烯、过渡金属二硫化物和多种金属氧化物等二维材料已被用于不同氧化应激分析物的生物传感。这些材料...
点突变是癌症、遗传病和病毒感染的重要分子标志物，其快速准确检测对疾病筛查、诊断和个体化治疗具有重要意义。传统基因测序和PCR方法虽为金标准，但存在成本高、流程复杂、依赖大型仪器等局限。本文综述了点突变检测的生物传感器研究进展，系统介绍了常见点突变及其相关疾病，比较了测序、PCR、核酸酶辅助探针等常规方法，并重点总结电化学、比色、荧光...
本文为对原论文《A metal-organic zeolitic framework with immobilized urease for use in a tapered optical fiber urea biosensor》的更正通知。原论文发表于 Microchimica Acta (2020) 187:72，报道了一种...