镉是环境中普遍存在的有毒重金属，并随食物链进入人类膳食。已有研究提出，镉可在环境相关浓度下干扰内分泌系统，尤其靶向雌激素信号通路。然而，关于镉与人雌激素受体α（hERα）的结合亲和力以及镉体内雌激素活性的报道相互矛盾，镉与受体的相互作用模式仍不清楚。本研究采用一种新型无标记生物传感器技术——反射干涉光谱（RIfS），在分子水平上研究...
表面等离子共振（SPR）生物传感器因对测试对象折射率变化高度敏感，已成为实时动态分析分子结合亲和力的有用工具。传统分子生物学方法评估细胞分化通常需要细胞裂解或固定，难以在活细胞中进行，且需要一定数量细胞以获得足够蛋白或信使RNA用于检测。为克服该局限，作者开发了一种基于SPR的生物传感装置，利用特定抗原-抗体结合引起的细胞表面光学性...
本研究开发了一种基于细胞色素P450酶的花生四烯酸（AA）多孔硅生物传感器。作者提出一种新的换能方法，可在分析物与多孔硅表面固定酶结合时，同时测量折射率变化和荧光强度变化。将荧光探针连接于细胞色素P450 BM3血红素域（BMP）中血红素结构域变构位点的半胱氨酸残基上，当BMP与其底物花生四烯酸相互作用时，探针荧光强度增强。花生四烯...
一种用于尿酸检测的电导式酶生物传感器被开发出来。作为生物催化酶的尿酸酶从 Candida utilis 中分离，并被固定化在椰果膜—铂电极上。该生物传感器对尿酸盐在 1–6 ppm 的浓度范围内呈现线性响应，并且具有良好的选择性性质。其响应受到膜厚度以及 pH 在 7.5–9.5 范围内变化的影响。在水溶液以及人血清样品中，响应时间...
胶原蛋白是细胞外基质的主要成分，也是人体中最丰富的蛋白质，参与动脉粥样硬化发生。本研究将 I 型和 III 型胶原固定于熔融石英毛细管内壁，并用原子力显微镜（AFM）观察其形貌、尺寸和结构；同时以云母表面作为对照。结果表明，胶原的吸附模式不仅随胶原类型变化，基底材料也显著影响纤维形成过程。Decorin 可促进低密度脂蛋白（LDL）...
蛋白质检测在疾病诊断中具有重要价值。本文报道了一种基于网络单壁碳纳米管（SWNT）场效应晶体管（FET）的超高灵敏度生物传感器策略。通过受控电击穿（BD）过程，选择性切断或去除网络中的导电金属性 SWNTs（m-SWNTs），保留非导电 m-SWNTs，以扩大肖特基势垒（SB）接触面积，从而增强以 SB 效应为主导的传感面积。该纳米...
本文首次将质谱作为生物传感器，用于检测临床重要病原菌金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）。作者采用 TiO2 纳米颗粒（NPs）辅助的 MALDI-MS，对空气、鼻腔和皮肤样品进行无培养、快速、直接分析。当金黄色葡萄球菌在个体鼻腔中占优势时，可能在手术或伤口情况下导致伤口感染。研究表明，...
口蹄疫（FMD）是家畜高度接触性传染病，有效防控需要在各级防控策略中具备灵敏、特异、快速的诊断工具。本文简要概述了从传统到新一代的口蹄疫诊断方法。目前口蹄疫诊断主要采用病毒分离（VI）、夹心酶联免疫吸附试验（S-ELISA）、液相阻断ELISA（LPBE）、多重PCR（m-PCR）和用于区分感染与免疫动物的间接ELISA（DIVA）...
恶性疟原虫感染是热带和亚热带地区的重要公共卫生问题。血涂片镜检是标准诊断方法，但在低原虫血症或混合感染中敏感性不足，因此分子技术被广泛应用。本研究开发了一种基于石英晶体微天平（QCM）的无标记DNA生物传感器，用于诊断和基因分型恶性疟原虫。利用亲和素-生物素相互作用将特异性生物素化探针固定于QCM金表面；扩增编码裂殖子表面蛋白2（m...
食品安全是健康生活的根本前提，免受微生物和化学交叉污染的食品具有更高的卫生与营养价值。通过食品传播的感染性疾病已成为全球数百万人面临的致命问题，食品或食品产品是超过250种已知疾病的重要传播媒介。仅在美国，每年即有7600万例食源性疾病、32500例住院和5000例死亡，专家估计食源性疾病年经济损失约50–60亿美元。因此，迫切需要...
本研究开发了一种基于免疫层析的侧流生物传感器，用于快速检测 DNA 结合蛋白。该传感器由样品垫、结合垫、硝酸纤维素膜和吸收垫四部分组成。含 c-jun 蛋白结合共识序列的 5′-巯基修饰 DNA 探针通过硫醇端固定在 15 nm 金纳米颗粒上，并与 5′-生物素修饰互补探针杂交形成双链 DNA 探针；抗 c-jun 单克隆抗体固定于...
特发性帕金森综合征（IPS）以进行性运动和非运动症状为特征，给不同阶段的诊断和治疗带来挑战。本研究测试一种移动、计算机辅助的生物传感器步态分析系统，用于早期和中期帕金森患者与健康对照的比较。受试者穿着装有运动传感器的运动鞋完成标准化步态任务，包括正常行走、脚跟-脚尖点地和画圈运动。传感器采集三轴加速度和角速度信号，并通过无线方式传输...
利用微生物或毒素作为生物恐怖武器的威胁日益隐蔽，食品供应链是重要传播途径。蓖麻毒素来自蓖麻籽，热稳定性强，在酸性和碱性条件下仍保持活性，被美国疾控中心列为B类生物威胁试剂。现有蓖麻毒素检测方法依赖酶活性、免疫反应或蓖麻DNA，常受复杂食品基质干扰，动态范围有限且特异性不足。适配体是具有高亲和力和低交叉反应性的短RNA或单链DNA序列...
本研究开发并验证了两种表面等离子共振（SPR）生物传感器筛查方法，用于检测肝组织中11种苯并咪唑氨基甲酸酯（BZT）和4种氨基苯并咪唑兽药残留。方法采用绵羊来源多克隆抗体分别识别BZT和氨基苯并咪唑。针对BZT残留建立了改良QuEChERS前处理：乙腈提取，C18分散固相萃取净化；氨基苯并咪唑残留则用环己烷脱脂净化。按2002/65...
雌激素类化合物是一类重要的激素物质，可来源于药物、人和动物排泄物、化学工业及微生物代谢，并作为环境污染物存在。本文报道了一种基于荧光蛋白片段互补的分子生物传感器，用于监测此类化合物。作者将单体黄色荧光蛋白 mVenus 分裂为 N 端片段 Vn(1–154) 和 C 端片段 Vc(155–239)，并将其分别融合在雌激素受体 α (...
本文综述了最近八年用于临床分析物检测的生物传感器研究与应用进展。纳米技术被引入电化学、光学、机械和物理换能模式，以提高生物传感器性能，并支持构建可并行检测的生物传感器阵列。文中讨论了用于癌症标志物、心脏标志物、自身免疫病标志物、感染性疾病标志物以及 DNA 分析的生物传感器。新型应用包括唾液等替代样品检测。基于固定化全细胞的生物传感...
本文以生物传感器应用为背景，研究甲基硫菌灵（thiophanate methyl, MT）与人血清白蛋白（human serum albumin, HSA）相互作用的光学性质。作者采用紫外-可见吸收光谱和原子力显微镜（AFM）考察 HSA 与 MT 的相互作用，并基于吸光度、透射率和反射率光谱测定 HSA、MT 以及 MT+HSA ...
确定最佳表面再生条件是获得高效、稳健的蛋白质-蛋白质相互作用动力学数据的基础。本文提出一种系统、策略化的 Biacore 表面再生条件筛选方法，由自动化的七步抗原/缓冲液注入方案和配套数据判读算法组成。该方案依次进行四次抗原注入和三次缓冲液注入，每次注入后均施加同一候选再生程序，并通过比较第 1、4、5、7 次抗原结合响应的相对变化...
本研究评估选择性5-HT7受体拮抗剂SB-269970在大鼠工作记忆缺陷模型中的作用，并考察其是否调节皮层谷氨酸或多巴胺神经传递。在大鼠延迟非匹配位置任务中，SB-269970（10 mg/kg）显著逆转MK-801（0.1 mg/kg）诱导的缺陷，但加重东莨菪碱（0.06 mg/kg）诱导的缺陷。利用无线谷氨酸生物传感器和微透析分...
本研究制备了一种由银包覆PMMA光栅并覆盖氧化锌（ZnO）层的等离激元生物传感器芯片，用于通过表面等离子体场增强荧光（SPF）检测Cy5标记的绿色荧光蛋白（GFP）。实验室制备的双特异性抗体（抗GFP×抗ZnO抗体）被高密度固定于传感器芯片表面，用于GFP检测。由于抗体密集排列以及ZnO涂层能够抑制非特异性蛋白吸附和荧光猝灭，等离激...