How Can Chemometrics Support the Development of Point of Need Devices?
去中心化监测需求推动临床、制药、环境和农食领域开发快速、易用、低成本的分析设备。本文作为《分析化学》Feature，系统阐述化学计量学方法在需求点/即时检测、芯片实验室和生物传感器开发中的作用，覆盖目标分析物识别、实验设计与优化、多元数据分析及结果数字化等全流程。文章介绍实验设计（DoE）、主成分分析（PCA）、偏最小二乘回归（PL...
A changing trend in diagnostic methods of Influenza A (H3N2) virus in human: a review.
流感病毒分为A、B、C、D四型，其中A型和B型引起人类主要疾病，A型因表面具有血凝素（H）和神经氨酸酶（N）而可引发流感大流行。H1N1和H3N2是已知引起多次流感大流行的两个亚型，二者均会发生遗传和抗原性变异，形成不同分支和亚分支；H3N2的遗传与抗原变化通常更快，已演化为多个遗传差异明显且持续共同循环的分支，并造成显著死亡。本文...
Serological assays and host antibody detection in coronavirus-related disease diagnosis.
冠状病毒是一类感染鸟类和哺乳动物（包括人）的病毒家族。目前已确认七种人冠状病毒（HCoV），其中四种引起普通感冒，SARS-CoV、MERS-CoV 和 SARS-CoV-2 分别导致 SARS、MERS 和 COVID-19。本文综述了用于诊断冠状病毒相关疾病的多种方法，重点讨论宿主抗体检测的血清学方法。文章介绍了常规血清学检测，...
Short Ligand, Cysteine-Modified Warnericin RK Antimicrobial Peptides Favor Highly Sensitive Detection of
传统培养法检测嗜肺军团菌耗时长且常不可靠，PCR和MALDI-TOF虽较快但依赖专业人员与复杂设备。生物传感器可提供快速、便携、易操作的替代方案，但抗体、适配体和核酸探针的敏感检测应用仍有限。抗菌肽（AMP）因稳定性好、与细菌表面相互作用强，成为有前景的识别元件。本文报道将半胱氨酸修饰的warnericin RK抗菌肽（Cys-AM...
Graphene nanoribbons: A state-of-the-art in health care.
石墨烯纳米带(GNRs)是单层石墨烯的窄条状衍生物，因高比表面积、高载药量、优良电学/热学/力学性能，被用于癌症、炎症和阿尔茨海默病的诊断与治疗，并作为基因、光热和抗菌治疗的纳米载体。本文综述了GNRs与酶、肽、DNA、RNA等生物分子的生物共轭和分子相互作用，以及其作为生物传感器、人工受体和细胞器件在诊疗与药物递送中的应用。文章讨...
DNAzymes as key components of biosensing systems for the detection of biological targets.
DNAzyme（脱氧核酶）是一类具有催化功能的合成单链核酸，可催化特定化学反应，并可在结合靶标后被激活，因而既能作为分子识别元件，也可用于信号产生。其稳定性好、合成成本较低，适合构建生物传感器。本文重点综述两类在概念验证传感系统中尤为有效的DNAzyme：RNA切割DNAzyme（RCD）和过氧化物酶模拟DNAzyme（PMD）。R...
Entropy-driven amplification strategy-assisted lateral flow assay biosensor for ultrasensitive and convenient detection of nucleic acids.
准确、灵敏且快速的核酸检测对于及时实施治疗措施和控制疾病传播具有重要意义。本文开发了一种新型便携式生物传感器平台，将熵驱动扩增策略整合到侧流层析（LFA）试纸条中，用于高灵敏、高特异地检测核酸。研究发现，引入熵驱动扩增策略可在LFA试纸条检测线上产生明亮荧光，从而提高目标核酸检测灵敏度。所构建的LFA生物传感器对目标DNA和H1N1...
Exploring G protein-coupled receptors and yeast surface display strategies for viral detection in baker's yeast: SARS-CoV-2 as a case study.
病毒感染给医疗体系和全球经济带来沉重负担，准确诊断是有效治疗与控制的关键。生物传感器已作为可及且准确的检测手段用于多种重要病毒，但多数基于无细胞物理或化学相互作用；活体微生物在病毒检测中潜力尚未充分开发。基于细胞的生物传感器因通用性和经济性受到重视，然而酵母平台用于病毒诊断仍局限于间接抗体识别。本文提出一种在酿酒酵母中检测病毒的新策...
A Review of Graphene-Based Surface Plasmon Resonance and Surface-Enhanced Raman Scattering Biosensors: Current Status and Future Prospects.
表面等离子共振（SPR）生物传感器是研究生物分子相互作用、测定特异性、亲和力和动力学参数的有力分析工具。激发表面等离激元的方法包括棱镜耦合、光纤耦合、光栅耦合和纳米颗粒等，而提高灵敏度是该类传感器发展的关键挑战。石墨烯因其独特的电子、光学和界面性质，已被理论和实验证明可增强SPR响应。本文综述了石墨烯基SPR生物传感器的最新进展，系...
Biosensors Based on Isothermal DNA Amplification for Bacterial Detection in Food Safety and Environmental Monitoring.
细菌污染的快速传播及其对人类健康的风险，凸显了需要替代传统耗时实验室细菌检测技术的分析方法。为满足这一需求，基于等温DNA扩增方法的生物传感器应运而生，它们无需热循环，从而便于集成到小型低成本器件中用于原位监测。本综述聚焦于基于等温扩增方法检测食品安全与环境监测领域细菌的生物传感器突破。描述了基于环介导等温扩增（LAMP）、滚环扩增...
Research advances and applications of biosensing technology for the diagnosis of pathogens in sustainable agriculture.
植物病害显著影响全球经济，线虫、病毒、细菌、真菌和类病毒等植物病原微生物是多数植物传染病的主要病因。在可持续农业中，培育无病植株并早期诊断病原对保障田间产量和植物健康至关重要。本文综述了可用于植物病原检测的生物传感技术，包括基于DNA杂交的电化学、伏安、阻抗、SPR、QCM、酶联免疫、适配体、噬菌体、纳米材料、等温扩增、纸基微流控和...
Superradiative plasmonic nanoantenna biosensors enable sensitive immunoassay using the naked eye.
本文报道了一种基于超辐射等离子体纳米天线强散射亮度的简易灵敏生物标志物检测生物传感器。该传感器由抗体修饰的金纳米颗粒（Au NPs）经目标抗原固定到金镜表面构成，形成颗粒-镜（NPOM）结构。由于金纳米颗粒与金膜间隙中表面等离子体的强近场耦合，NPOM 在红区的散射强度比介电基底上孤立 Au NPs 高约一个数量级，使捕获的 Au ...
Sensing the future of bio-informational engineering.
合成生物学的实践正被整合到“多尺度”设计中，使有机与无机信息基质之间在生物、数字和赛博物理系统集成中实现双向通信。“生物信息”工程的新应用将出现在环境监测、精准农业、精准医学和下一代生物制造中。潜在发展包括用于环境监测的哨兵植物以及响应生物传感器信号的自主生物反应器。随着对生物信息理解的深入，天然和工程化生物系统都需要被重新构想为赛...
Research advances for exosomal miRNAs detection in biosensing: From the massive study to the individual study.
外泌体miRNA（exo-miRNAs）来源于肿瘤细胞，在肿瘤发生发展中发挥重要作用，可作为癌症诊断的潜在生物标志物。然而，高灵敏度样品前处理与分析技术不足限制了其临床应用，因此发展敏感、可靠的外泌体miRNA传感方法对医学诊断至关重要。近年来，多种生物传感器策略被提出，包括纳米材料、等温信号放大和微流控芯片等，用于外泌体miRNA...
Responses of the Pheromone-Binding Protein of the Silk Moth
本研究将家蚕 Bombyx mori 信息素结合蛋白 BmorPBP1 固定在场效应晶体管（FET）的还原氧化石墨烯（rGO）表面，构建用于气味分子的电子生物传感器。在生理 pH 条件下，该传感器对家蚕两种主要信息素 bombykol 和 bombykal 表现出良好的亲和力与特异性；在测试的其他气味物中，仅丁香酚产生较强信号，而芳...
Biosensors for rapid detection of Salmonella in food: A review.
沙门氏菌是引起食源性疾病的主要病原菌之一，可在食品生产、加工、流通和销售的多个环节进入食品链，对公共卫生构成严重威胁。由于传统平板计数和实时聚合酶链反应方法耗时长、操作繁琐，现场和在线快速检测亟需新方法。生物传感器在灵敏度、特异性、准确性、快速响应和潜在便携性方面优于传统实验室检测，被认为是沙门氏菌现场快速检测的有前景工具。本文系统...
Molecular Diagnostic Tools for the Detection of SARS-CoV-2.
由SARS-CoV-2引发的疫情已全球感染超5000万人，约120万人死亡。疫苗试验仍在临床阶段，控制COVID-19主要依赖可靠病毒检测与隔离措施。因此，快速、经济、可重复的检测对及时识别和治疗感染者很重要。诊断主要靶标为病毒RNA及编码蛋白。目前COVID-19检测采用多种分子平台和血清学诊断，后者灵敏度约71%，但存在灵敏度、...
Selection and characterisation of Affimers specific for CEA recognition.
癌胚抗原（CEA）是目前唯一用于结直肠癌（CRC）术前筛查和术后复发监测的血清蛋白生物标志物。现有CRC检测手段存在局限，亟需高灵敏、高特异、快速的诊断装置；多数装置基于抗体，存在多聚体结合、成本高和规模化生产困难等问题。为克服抗体局限，本研究开发Affimer蛋白作为CEA检测的新型替代结合试剂。作者从噬菌体展示库中筛选出特异性结...
DNA-Gated Graphene Field-Effect Transistors for Specific Detection of Arsenic(III) in Rice.
无机三价砷（As(III)）是最具毒性的砷形态之一，易在稻米中积累并引发严重公共健康问题。有效控制 As(III) 需要发展快速、高灵敏且高特异的检测方法。本文报道了一种基于溶液门控石墨烯晶体管（SGGT）平台构建的 As(III) 电化学传感器，并提出一种新型传感机制。SGGT 的金门电极表面修饰 DNA 探针，并用牛血清白蛋白（...
Corrigendum to Design of a structure-based fluorescent biosensor from bioengineered arginine deiminase for rapid determination of l-arginine [International Journal of Biological Macromolecules 165 (2020) 472-482].
本文为《International Journal of Biological Macromolecules》2020年第165卷472–482页论文《Design of a structure-based fluorescent biosensor from bioengineered arginine deiminase for...