Kinetic analysis and fragment screening with Fujifilm AP-3000.
本文评估了富士胶片新型 AP-3000 表面等离子共振（SPR）生物传感器在动力学分析和片段筛选中的性能。作者以碳酸酐酶 II（CAII）为模型体系，表征了 10 种磺酰胺类小分子抑制剂，分子量 98–341 Da，亲和力约跨越 10000 倍（0.4 mM 至 20 nM）。虽然 AP-3000 所得数据总体与 Biacore T...
An amperomertic uric acid biosensor based on immobilization of uricase onto polyaniline-multiwalled carbon nanotube composite film.
本文报道了一种高灵敏安培型尿酸生物传感器，用于血清中尿酸水平的检测。该传感器利用碳纳米管独特的物理和导电性能，将尿酸酶通过酰胺键共价固定于电聚合聚苯胺/碳纳米管复合膜上。扫描电镜证实球形尿酸酶成功固定于聚苯胺/碳纳米管复合电极表面。碳纳米管复合电极使传感器具有8 s的快速响应时间、5 μM的最低检测限，并将电极系统货架寿命延长至18...
Propagating surface plasmon resonance on microhole arrays.
本文报道了利用改进纳米球光刻法在玻璃基底上制备微米级金三角阵列和微孔阵列，并在 Kretschmann 构型下研究其表面等离子共振（SPR）传感性能。采用直径 0.65、0.82、1.0、1.5 和 3.2 μm 的乳胶球作为掩模，获得边长 275–2000 nm 的金三角阵列以及不同周期、孔径和深度的微孔阵列。通过蔗糖溶液折射率标...
Critical aspects of biointerface design and their impact on biosensor development.
将生物识别元件稳定整合到换能基底表面是构建高性能生物传感器表面最关键的一步。影响生物界面生物与非生物功能的关键因素既包括化学因素，也包括物理因素。理解生物分子与表面之间的相互作用及其涌现复杂性，对于将生物界面应用于传感应用至关重要。本文概述了生物传感器开发中通常使用的材料与方法，重点讨论生物界面性质与功能的实验评估。文章回顾了金属、...
Magnetic nanoparticle biosensors.
快速、准确检测生物样品中的蛋白生物标志物、细胞和病原体是医学诊断的重要挑战。许多新型诊断平台已出现，但生物样品通常磁化率可忽略，因此磁性纳米颗粒被用于生物传感、磁分离和热消融治疗。本综述聚焦于基于磁共振效应、利用磁性纳米颗粒检测生物分子和细胞的诊断磁共振（DMR）技术。DMR 包含多种检测构型和传感原理，目前已用于检测 DNA/mR...
Human performance in the task of port placement for biosensor use.
本研究评估受试者为体内生物传感器使用而放置腹腔镜端口（port）的能力。由于生物传感器存在最大入射角、工作距离和有限采集区域等物理限制，端口位置直接影响能否到达目标组织并获取高质量数据。作者将端口放置评分算法集成到图像引导手术系统 3D Slicer 中，构建包含皮肤、目标器官和拉曼探针尺寸模型的虚拟测试场景，模拟不同手术条件。20...
Innovation in biotechnology: moving from academic research to product development--the case of biosensors.
生物技术行业技术更新快、市场需求高，需要持续创新；由于该行业以科学为基础，创新通常来自学术研究，并通过转化过程把面向科学的知识变为可市场化的产品。然而，将学术研究成果直接转化为工业应用存在固有困难。本文以生物传感器为案例，考察从单学科、好奇心驱动的学术孤立研究，到跨组织、多学科、市场驱动的大学—产业联盟的过渡机制。与多数文献关注知识...
A biosensor utilizing quince (Cydonia vulgaris) tissue homogenate for dopamine determination in pharmaceutical preparations.
多巴胺是一种广泛存在于动物体内的激素和神经递质，在临床上可用于调节交感神经系统，但因不能透过血脑屏障，常以前体左旋多巴治疗帕金森病等。本文报道了一种基于榅桲（Cydonia vulgaris）组织匀浆的多巴胺生物传感器。传感器以 Clark 型溶解氧电极为换能器，将含多酚氧化酶（PPO）的榅桲组织匀浆与明胶混合后涂覆于 Teflon...
Circulating cycloxygenase-2 in patients with tobacco-related intraoral squamous cell carcinoma and evaluation of its peptide inhibitors as potential antitumor agent.
本研究旨在定量检测烟草相关口腔癌患者循环中的COX-2水平，并评估COX-2肽抑制剂对KB口腔癌细胞的体外抗肿瘤活性。作者采用新型生物传感器表面等离子共振（SPR）技术，检测76例口腔癌患者和43例正常对照的血清COX-2水平；同时用碘化丙啶（PI）标记流式细胞术、Alamar Blue、MTS和Annexin V结合实验评价5种C...
Direct electrochemistry and electrocatalysis of hemoglobin on carbon ionic liquid electrode.
本研究将血红蛋白（Hb）固定于琼脂糖中并修饰在碳离子液体电极（CILE）表面，用于研究其直接电化学行为。室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[bmim]PF6）作为修饰剂，与石墨粉混合制备CILE，琼脂糖作为蛋白质固定化基质。采用紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱和循环伏安法表征修饰电极，结果表明固定化Hb保留了天然构象和...
Effect of oxidation level of n(+)-type mesoporous silicon surface on the adsorption and the catalytic activity of Candida rugosa lipase.
本文报道了n+型介孔多孔硅（PSi）层的制备与表征，最终目标是利用该材料的半导体性质构建生物传感器。PSi晶圆作为酶吸附基质，具有约360 m2/g的高比表面积和5–20 nm的孔径。新鲜PSi通过受控阳极氧化稳定，制备了两种氧化水平样品：氧化至2 V的低氧化PSi（LO-PSi）和氧化至10 V的高氧化PSi（HO-PSi）。两者...
Whispering gallery mode bio-sensor for label-free detection of single molecules: thermo-optic vs. reactive mechanism.
本文针对二氧化硅回音壁模式（WGM）微腔生物传感器中无标记生物颗粒检测的热光机制与反应机制进行理论比较。作者以激发至一阶赤道模式的微球和微环谐振器为对象，分析抗体固定于微腔表面后捕获抗原时，抗原进入倏逝场引起的共振波长/频率漂移。反应机制源于抗原极化改变局部折射率，其漂移与腔内循环功率无关；热光机制则源于抗原线性吸收产生热量并传导至...
Noncovalent assembly of picket-fence porphyrins on nitrogen-doped carbon nanotubes for highly efficient catalysis and biosensing.
本文首次将水不溶性栅栏卟啉通过Fe–N配位非共价组装到氮掺杂多壁碳纳米管（CNx MWNTs）上，构建用于高效催化与生物传感的新型纳米复合材料。采用扫描电镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、紫外-可见吸收光谱和电化学阻抗谱对该复合材料进行表征。在中性水溶液中，利用低电位电化学方法使卟啉发生直接电子转移，CNx MWNTs的存在促使高价态...
Parallel tempering Monte Carlo simulations of lysozyme orientation on charged surfaces.
本文提出并行退火蒙特卡洛（PTMC）算法，用于在单次模拟中准确、高效地识别吸附在表面上的蛋白的全局最低能量取向。以溶菌酶为模型蛋白，研究其在带电表面上的吸附取向。结果表明，溶菌酶可较容易地吸附在负电荷表面上，并呈现“侧向”（side-on）和“背向”（back-on）两种取向。当静电相互作用占主导时，溶菌酶倾向于以侧向方式吸附，其活...
Monitoring structure and activity of nitrifying bacterial biofilm in an automatic biodetector of water toxicity.
自动水毒性生物检测器（ABTOW）是一种基于硝化细菌催化活性监测的生物传感器。为建立标准化传感系统，需要表征生物膜发育过程并确定其生物催化稳定性条件。本研究在开放细胞聚氨酯海绵（OCPM）生物反应器中，考察由氨氧化菌（AOB）和亚硝酸盐氧化菌（NOB）组成的硝化细菌生物膜的生长与成熟。采用分光光度法、离子色谱法和图像细胞术分别测定 ...
Conjugation of glucose oxidase onto Mn-doped ZnS quantum dots for phosphorescent sensing of glucose in biological fluids.
将多种酶与纳米材料整合可构建具有新生物传感应用前景的纳米杂化体系，且纳米材料的大比表面积有助于提高酶活性和稳定性。本文报道利用EDC/NHS偶联试剂将葡萄糖氧化酶（GOD）共价连接至磷光Mn掺杂ZnS量子点（QDs）表面，构建用于葡萄糖检测的磷光生物传感器。其原理是GOD催化葡萄糖氧化生成H2O2，H2O2有效猝灭Mn掺杂ZnS Q...
Binding investigation of integrin alphavbeta3 with its inhibitors by SPR technology and molecular docking simulation.
整合素是参与血管生成并在多种肿瘤中高表达的异二聚体细胞表面受体，其RGD识别位点是设计αvβ3抑制剂的重要结构基础。本研究采用表面等离子共振（SPR）生物传感器技术和分子对接模拟，系统考察多种环肽抑制剂与整合素αvβ3的结合特征。实验使用Biacore X100仪器和CM5芯片，通过NHS/EDC活化与氨基偶联将整合素αvβ3固定于...
Engineering cytochrome P450 biocatalysts for biotechnology, medicine and bioremediation.
细胞色素P450（CYP）是一类广泛存在的血红素单加氧酶超家族，可催化C-H羟基化、N-去烷基化、O-去烷基化、S-氧化和环氧化等氧化反应，在药物代谢、毒理学、生物催化和环境修复中具有重要价值。本文综述了CYP生物催化剂在生物技术、医学和环境修复中的应用进展，包括药物及药物代谢物合成、基因导向酶前药疗法（GDEPT）激活环磷酰胺和异...
Electrogenerated chemiluminescence of blue emitting ZnSe quantum dots and its biosensing for hydrogen peroxide.
本文报道了一种基于蓝色发射ZnSe量子点（ZnSe QDs）电化学发光（ECL）检测过氧化氢（H2O2）的新方法。在0.0至−1.4 V（vs Ag/AgCl）电位扫描下，ZnSe QDs在水溶液中产生较弱ECL发射；当存在H2O2或溶解氧时，ECL强度显著增强。在最佳条件下，H2O2的动态范围为6.10×10−7至3.10×10−...
The scaffold protein Shoc2/SUR-8 accelerates the interaction of Ras and Raf.
Shoc2/SUR-8 作为 Ras 和 Raf 的支架蛋白正向调控 Ras/ERK MAP 激酶信号。本研究利用基于荧光共振能量转移（FRET）的生物传感器并结合计算模型，考察 Shoc2 在 Ras 时空调控中的作用。在表皮生长因子（EGF）刺激的 HeLa 细胞中，RNA 介导的 Shoc2 敲低使 MEK 和 ERK 磷酸化...