Biosensors as a tool for the antioxidant status evaluation.
抗氧化剂是保护食品品质、防止加工、储运和终端制备过程中氧化反应的关键成分;在生物体内,内源和外源抗氧化系统通过多条途径清除活性氧,维持氧化还原平衡。本文综述了生物传感器作为评价抗氧化状态工具的研究进展。作者指出,生物传感器可将生物识别元件与换能器直接结合,实现快速、实时、低成本和可自动化的分析,适用于环境、食品和临床监测。综述重点讨...
抗氧化剂是保护食品品质、防止加工、储运和终端制备过程中氧化反应的关键成分;在生物体内,内源和外源抗氧化系统通过多条途径清除活性氧,维持氧化还原平衡。本文综述了生物传感器作为评价抗氧化状态工具的研究进展。作者指出,生物传感器可将生物识别元件与换能器直接结合,实现快速、实时、低成本和可自动化的分析,适用于环境、食品和临床监测。综述重点讨...
核苷酸不仅可由神经元释放,也可由成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞和胶质细胞等释放。非神经细胞ATP释放常为Ca2+独立且多非囊泡性,而神经元ATP释放通常被认为通过胞吐发生。为评估神经内分泌细胞核苷酸释放是否包含非囊泡成分,作者将P2Y12受体的自分泌/旁分泌激活作为PC12细胞核苷酸释放的生物传感器。稳定表达肉毒毒素C1轻链(BoN...
本研究采用实验与有限元模拟相结合的方法,探讨纳米柱阵列电极(NAE)用于生物传感器时反应动力学和质量传输对葡萄糖检测的影响。作者以多孔阳极氧化铝为模板制备了不同高度的垂直金纳米柱阵列电极,并在裸电极和葡萄糖氧化酶功能化条件下测量其安培电流响应。结果表明,裸电极和功能化电极的传感性能不仅受电极表面纳米结构存在及其形貌变化的影响,还受分...
本研究建立了一种基于上转换磷光技术(UPT)的侧流免疫分析法,用于快速、特异性定量检测鼠疫杆菌(Yersinia pestis)。该体系采用直径400 nm的UPT颗粒作为报告物,以兔抗鼠疫杆菌F1抗原多克隆抗体分别固定于硝酸纤维素膜上作为捕获抗体,并与UPT颗粒偶联作为检测抗体,构成夹心免疫层析格式。检测时,便携式UPT生物传感器...
目前,快速且低成本监测多种水源的技术仍然不足。超灵敏、全自动且稳健的生物传感器 River Analyser(RIANA)能够在异质检测格式(固相:体光学玻璃换能器)中快速同时检测多种有机目标。此类传感器的商业化需要可商用的超高亲和识别元件(如抗体)以及适合表面化学的商用半抗原(修饰目标分子)。因此,作者选择睾酮作为模型分析物,因为...
随着生物传感器对更低检出限和更高稳定性的要求不断提高,对传感器各功能层的表征已成为提升性能的关键。本文报道了基于聚苯胺(PANI)的电化学生物传感器中导电聚合物层与固定蛋白层的优化和表征。作者通过控制电位循环次数,在丝网印刷电极(SPE)和玻碳电极(GCE)表面电化学沉积不同厚度的聚苯胺/聚苯乙烯磺酸钠(PANI/PVS)膜,并系统...
本研究在Biacore Q表面等离子共振(SPR)系统上建立了用于定量钙蛋白酶抑制素(calpastatin)的免疫生物传感器方法。以人红细胞calpastatin共价固定于CM5芯片,利用单克隆抗calpastatin抗体3B9进行免疫识别,并以已知calpastatin活性的羊和牛肌肉及心脏提取物评价方法性能。结果显示,生物传感...
谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)是清除活性氧的重要抗氧化酶。为获得人源化GPX催化抗体,本研究以噬菌体展示人抗体库为材料,经多轮筛选获得新型抗体。以三种S-2,4-二硝基苯基谷胱甘肽酯半抗原GSH-S-DNP-Bu(B)、GSH-S-DNP-He(H)和GSH-S-DNP-cHe(C)为靶标,经ELISA四轮筛选,得到具有谷胱甘肽(GS...
本文报道了一种基于 pH 敏感离子敏感场效应晶体管(pH-ISFET)的酶生物传感器,用于直接测定真实马铃薯样品中总糖苷生物碱含量,无需任何样品前处理。该传感器以丁酰胆碱酯酶(BuChE)为识别元件,利用糖苷生物碱对 BuChE 的抑制作用,通过酶催化丁酰胆碱底物产生质子引起界面 pH 变化,由 pH-ISFET 电位法读出。对来自...
本文报道了利用集成光学(IO)微腔(MC)实现双光子激发荧光(TPF)倏逝激发的可行性。微腔通过腔内功率的谐振增强和导模的强二维限制,在倏逝场区域提供双光子吸收所需的高局域光强。数值估算表明,与长度等于微腔周长的常规直波导相比,微腔处的 TPF 强度可提高 10^4 倍以上,从而有望将紫外吸收发色团的检测限降至 10^-8 M。实验...
本文报道一种基于植物组织匀浆的安培型生物传感器,用于食品中亚硫酸盐的直接测定。以富含亚硫酸盐氧化酶(sulphite oxidase, SO)的锦葵(Malva vulgaris)组织匀浆为生物识别材料,将其与明胶混合,用戊二醛交联后固定于经 0.5% 十二烷基硫酸钠(SDS)预处理的聚四氟乙烯(Teflon)膜上,构成生物活性层。...
本研究制备并评价了多种可化学固定于表面等离子共振(SPR)传感器表面的聚合物支持层,用于增强生物传感信号并降低复杂样品中的非特异污染。作者以羧甲基葡聚糖(CM-dextran)为对照,考察了九种聚合物:CM-dextran、羧甲基透明质酸(CM-hyaluronic acid)、透明质酸(hyaluronic acid)、海藻酸(a...
开发了一种用于肌酐测定的新型高灵敏、快速响应且稳定的电位生物传感器。该传感器以铵离子选择性电极为基础,采用简单的一步碳二亚胺共价结合法,将肌酐脱亚胺酶(EC 3.5.4.21)以单分子层形式化学固定在聚合物离子敏感膜表面。所得酶电极适用于流动注射分析(FIA)条件,具有优异的操作稳定性和储存稳定性:在FIA条件下连续工作10周后仍保...
表面等离子共振(SPR)已成功用于多种生物分子的简单、快速、无标记检测。本文报道一种新型波长调制SPR生物传感器用于检测破伤风毒素(TeNT)。该传感器固定入射角,同时测量400–800 nm共振波长范围内的反射光强,以共振波长偏移反映界面折射率变化。TeNT是已知最强毒素之一,以150 kDa单多肽链形式合成,由100 kDa重链...
本文研究抗体通过特异性分子识别与抗原形成的超分子结构。利用免疫球蛋白 G(IgG)分别与二价或三价抗原作用,构建了线性和网络状超分子架构。基于表面等离子共振(SPR)生物传感器,利用抗体与多价抗原超分子组装引起的信号增强,提出一种目标分子检测信号放大方法。研究还以免疫球蛋白 M(IgM)或蛋白 A/G 为核心、IgG 为分支,设计并...
本研究在富集糖原积累菌(GAO)的厌氧-好氧序批式反应器(SBR)颗粒污泥中,利用荧光原位杂交(FISH)考察了‘Candidatus Competibacter phosphatis’的空间分布与代谢活性。该过程中电子供体乙酸与电子受体氧气按厌氧、好氧阶段顺序供给。FISH 显示该菌分布于颗粒内部,但代谢活性仅局限于颗粒表面下方约...
本研究开发了一种基于过氧化氢酶(catalase)的安培型生物传感器,用于啤酒样品中乙醇的测定。传感器以覆盖聚四氟乙烯(teflon)膜的 Clark 型溶解氧(DO)探针为换能器,利用明胶(gelatin)和戊二醛(glutaraldehyde)将过氧化氢酶固定于膜表面。其工作原理基于过氧化氢酶催化的两个相互关联反应:首先,过氧化...
本研究开发了一种基于细菌全细胞的安培型生物传感器,用于酚类化合物的测定,其测量基于细胞的呼吸活性。为此,选用著名的酚降解菌铜绿假单胞菌(Pseudomonas putida DSM 50026)作为生物识别元件。细胞在酚作为唯一有机碳源的培养基中生长,获得酚适应细胞;同时,以葡萄糖为主要碳源培养的细菌也用于制备另一类生物传感器,以便...
本文报道了三种用于测定溶液中一氧化氮(NO)的电化学方法,分别基于辣根过氧化物酶(HRP)生物传感器和修饰有氧化还原活性过渡金属配合物膜的电极。在生物传感器中,HRP 通过电化学诱导交联固定在玻碳(GC)电极表面;NO 可抑制 HRP 活性,因此酶活性下降与溶液中 NO 浓度相关。该生物传感器在 2.7×10^-6 至 1.1×10...
本文报道了一种基于表面等离子共振(SPR)技术的实时铁蛋白免疫分析方法。将抗铁蛋白单克隆抗体通过胺偶联法固定于羧甲基葡聚糖修饰的金表面,利用BIAcore系统实时监测抗体与抗原的结合过程。为提升灵敏度和特异性,采用夹心放大策略,在铁蛋白结合后注入抗铁蛋白多克隆抗体,使SPR响应增强。该方法首次用于HBS-EP缓冲液和血清中铁蛋白浓度...