针对反式二苯乙烯免疫获得的蓝色发光抗体 EP2-19G2 具有异常强的发光能力，并已被用于多种生物传感应用。本文表明，其长寿命发光并非二苯乙烯本身的荧光，而是由带负电的二苯乙烯与带正电、平行 π 堆积的色氨酸形成的电荷转移激发复合物所致。该复合物在电荷复合时产生异常明亮的蓝光。晶体结构显示，二苯乙烯深入抗体结合口袋，与重链保守残基 ...
在生物传感器开发中，将生物试剂精确图案化到基底上是关键步骤，许多应用要求以高精度重复沉积多种试剂，实现多分析物检测。本文展示了一种压电喷墨打印系统，能够在水性和非水性试剂中创建亚毫米级（最小约150 μm）图案，并实现精确放置，用于生物传感器应用。图案的尺寸、形状和密度可通过简单调整打印参数改变。作者用该系统演示了两种用于生物传感器...
本文报道了一种自动定位与传感微电极阵列（APSMEA），用于多部位电生理记录。该芯片集成48个记录微电极和49组介电电泳（DEP）电极，利用负介电电泳力将所需数量的培养大鼠皮层神经元自动、无损地定位到记录电极上。神经元贴附后，其突起自由生长并形成功能性突触连接，使阵列能够记录神经元群体的电生理活动。在药物干预实验中，APSMEA可同...
IL5和GM-CSF的受体激活是一个顺序过程，依赖于细胞因子与特异性α亚基结合并招募共同信号转导βc亚基。为阐明这些受体亚基的组装动力学，作者利用表面等离子共振（SPR）生物传感器对细胞因子-受体复合物形成进行动力学相互作用分析。通过构建C端融合V5标签的受体胞外区可溶性蛋白，建立了在SPR芯片表面共锚定α和βc亚基的检测方法。结果...
食品安全是消费者、生产者和监管机构长期关注的问题。从农场到餐桌的供应链安全必须得到保障，以防止食源病原体暴发造成严重健康损害。危害分析关键控制点（HACCP）等预防策略需要快速、灵敏、准确的检测工具支持，才能充分发挥作用。传统微生物培养方法虽然可靠，但耗时长、操作繁琐，难以匹配现代食品生产速度和短保质期产品的实时监测需求，也难以自动...
本文报道了一种基于倏逝场的光纤生物传感器（Endotect，ThreeFold Sensors），采用激光光纤系统，并以 Cy5 标记的重组人雌激素受体 α（rhERα）和 β（rhERβ）作为荧光探针。研究建立了包含配体滴定/竞争阵列、凝胶迁移/超迁移实验和酵母细胞生物测定在内的三层校准策略，用于检测生物样品、水和土壤中的雌激素模...
本研究利用噬菌体展示技术，从基于58个氨基酸Protein A衍生Z结构域的组合蛋白库中筛选出特异性结合人白细胞介素-2受体α亚基（IL-2Rα/CD25）的Affibody®分子。IL-2R系统参与T细胞活化与免疫应答调节，CD25在器官排斥、自身免疫病和T细胞恶性肿瘤中过表达。以Fc融合靶蛋白进行噬菌体展示筛选，共获得16个独特...
本综述概述了基于特殊表面声波（SAW）器件的生物传感器在全球20年的发展。这类器件可在液态介质（如水或水相缓冲液）中实现生物相关分子的高灵敏检测。1987年出现首批方案，包括在锂钽酸盐（LiTaO3）基底上采用水平极化剪切波（HPSW）延迟线结构，或在石英或LiTaO3上带有周期性质量光栅的SAW谐振器结构；后者称为表面横波（STW...
本研究基于特异性免疫识别与高灵敏质量检测，开发了一种用于检测大肠杆菌 O157:H7 的石英晶体微天平（QCM）生物传感器。以 16-巯基十六酸（MHDA）作为合适表面活性剂，在 QCM 金表面形成自组装单分子层，随后与 N-羟基丁二酰亚胺（NHS）酯反应生成活性界面，用于特异性固定抗 E. coli O157:H7 抗体。目标菌与...
本研究开发并评估了一种用于检测钙蛋白酶抑制蛋白（calpastatin）的光纤生物传感器，作为牛肉嫩度在线检测仪器开发的初步步骤。从21头牛肉胴体中于屠宰后0、24、36和48 h采集背最长肌样品，制备肌肉匀浆，并分别用传统calpastatin活性测定法和光纤生物传感器进行检测；同时于屠宰后14 d对每头胴体牛排进行Warner–...
糖化血红蛋白（HbA1c）由葡萄糖与成人血红蛋白β链N端缬氨酸发生非酶促糖基化反应形成，其含量可反映过去2至3个月的平均血糖水平，是糖尿病长期血糖控制的重要临床指标。苯硼酸衍生物因能与二醇结构特异性结合，常被用于HbA1c检测，但其识别性能受苯硼酸衍生物与二醇比例、溶液pH及苯硼酸立体结构等因素影响。本研究采用表面等离子共振（SPR...
本研究利用表面等离子共振（SPR）光谱，考察整合素αIIbβ3（RIIb3）高效、紧密且选择性结合RGD解整合素echistatin的分子机制。将重组echistatin及其点突变体（RGD-rEch、RGDF-rEch、RGA-rEch、AGD-rEch）固定于生物传感器芯片表面，检测胶束态RIIb3与配体的结合速率、程度和稳定性...
本研究设计并构建了一种基于生物发光的原型生物传感器，用于在不同处理条件下在线评估二氧化氯（ClO2）气体的抗菌消毒效力。该传感器由发光报告菌荧光假单胞菌 Pseudomonas fluorescens 5RL、光电倍增管（PMT）光学换能器以及容纳报告菌和换能器的光密腔体组成。重组 P. fluorescens 5RL 携带 lux...
二氢叶酸还原酶（DHFR）是广泛存在于生物体中的酶，参与 DNA 合成、细胞分裂及癌症抑制等重要过程，其调控一直是结构、动力学和药理学研究的重点。此前研究表明，绿茶儿茶素是牛肝和鸡肝 DHFR 的强效抑制剂。本文报道了来自大肠杆菌的野生型 DHFR 被表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）抑制的动力学结果。作者采用酶动力学、生物传感器...
结核因HIV共感染和耐药菌株出现而重新成为全球健康问题。HIV共感染使基于痰检的结核诊断低估约30%，因此需要快速、可靠的血清学诊断方法辅助HIV高负担人群中的结核管理。分枝菌酸（MA）在结构上具有菌种特异性，且可经济提取和纯化，但ELISA检测抗MA抗体时假阳性和假阴性较多。本文报道一种改进的生物传感器方法，用于检测患者血清中抗M...
本文提出磁致伸缩微悬臂梁（MSMC）作为高性能生物传感器换能器，并介绍其工作原理与表征方法。MSMC 为无线器件，可通过磁场驱动和感应，具有较高品质因数（Q 值），且能在液体中工作。作者在不同空气压力和不同液体中表征其共振行为，发现 MSMC 在水中的 Q 值可达约 40。周围介质的密度和粘度均会影响共振频率和 Q 值，其中密度对共...
本文报道了一种基于叠层膜固定化漆酶和3-甲基-2-苯并噻唑腙（MBTH）的光学生物传感器，用于检测酚类化合物。MBTH被固定于Nafion/溶胶-凝胶硅酸盐杂化膜中，漆酶被固定于壳聚糖膜中。酚类化合物经漆酶氧化生成醌和/或苯氧自由基，随后与MBTH偶联形成有色偶氮染料产物，通过分光光度法检测。该传感器对邻苯二酚在0.5–8.0 mM...
本期新论文讨论了多孔硅材料体系中生物传感器器件制备的若干关键问题，结果聚焦于在多孔硅基质中固定特定底物后，对蛋白酶活性进行光学检测。文章提出解决多孔微传感器重要局限性的方案：通过化学稳定传感器以抑制腐蚀引起的零点漂移，通过表面修饰降低非特异性蛋白结合，并在传感方案中引入催化反应以增强光学响应。多孔硅可通过电化学刻蚀形成一维光子晶体，...
本文综述了海洋藻毒素的种类、毒性效应及其检测方法，重点讨论用于评估海鲜安全的生物传感器。贝类和鱼类中积累的腹泻性、麻痹性、失忆性、神经性、氮杂螺旋藻毒素以及雪卡毒素和河豚毒素等可引起严重中毒，因此需要快速、简便、低成本且能处理复杂基质的检测技术。文章比较了生物测定、色谱、免疫分析和酶抑制等现有方法，指出生物传感器可作为常规分析的替代...
本研究制备了含藻酸盐层的壳聚糖-藻酸盐自组装多层（SAMu），用于在溶液中检测铜绿假单胞菌细胞，并采用 BIAcore 表面等离子共振系统评估其传感性能。金传感器芯片表面依次经半胱胺、戊二醛、壳聚糖和藻酸盐逐层修饰，形成稳定的多层结构。逐层形成过程中，生物传感器监测的折射单位（RU）值随层间相互作用逐步增加，表明藻酸盐已成功固定于芯...