DNA Origami-Enabled Biosensors.
生物传感器是响应外部刺激的小型智能器件，已广泛用于临床诊断、健康管理和环境监测等领域，但目前仍迫切需要制备高灵敏、高稳定、高可靠的传感器。DNA折纸技术不仅能构建任意二维/三维形状，还能精确调控不同功能分子的排布。对DNA折纸纳米结构进行功能化，可弥补传统DNA生物传感器的不足。本文主要依据不同信号输出策略，综述基于DNA折纸纳米结...
Construction of a mApple-D6A3-mediated biosensor for detection of heavy metal ions.
农业环境中重金属污染日益威胁全球人口健康，绿色、低成本、高效的检测方法有助于控制此类污染。本研究构建了一种蛋白生物传感器 mApple-D6A3，由水稻来源的 Cd2+ 结合蛋白 D6A3 与 N 端红色荧光蛋白 mApple 融合而成，用于检测重金属含量。mApple-D6A3 的荧光强度可反映其对金属离子的敏感性，且在碱性条件下...
Recent Advances in the Fabrication and Application of Graphene Microfluidic Sensors.
本综述报道了石墨烯基微流控传感器在制备与应用方面的最新进展。微流控技术为石墨烯生物传感器在临床诊断、生物检测、健康监测和环境监测中的应用提供了重要可能。与传统光学、电化学和生物传感系统相比，石墨烯与微流控的结合可实现器件微型化，降低响应时间和化学试剂消耗，并提高重现性与灵敏度。文章总结了石墨烯微流控传感器在材料制备、器件组装和芯片材...
All-Optical Planar Polymer Waveguide-Based Biosensor Chip Designed for Smartphone-Assisted Detection of Vitamin D.
本文首次报道一种面向智能手机的全光学表面等离子共振（SPR）传感器平台，其核心为集成于聚合物芯片中的平面光波导结构。为验证该传感系统在生物传感中的应用，作者采用金纳米粒子（AuNP）增强的适配体竞争法检测人血清样品中的25-羟基维生素D（25OHD）。所开发方法在0–100 nM浓度范围内获得0.752 pixel/nM的灵敏度。波...
An Analysis Review of Detection Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Based on Biosensor Application.
及时检测与诊断对指导疫情处置和感染控制至关重要，也有助于提升公共场所、市场、学校和机场的医疗质量，并帮助研究者认识该领域的技术选择与空白。本文采用叙述性综述方法，总结并比较2019冠状病毒病（COVID-19）检测技术，从多个方面评估其可行性，以选择最适合用于基于激光检测技术的生物传感器的方法。数据收集使用Science Direc...
A Multichannel Microfluidic Sensing Cartridge for Bioanalytical Applications of Monolithic Quartz Crystal Microbalance.
将声学波传感器集成到实验室芯片（LoC）器件中一直是公认挑战。本文针对该问题设计了一种微流控传感卡盒，用于容纳由 24 个高基频石英晶体微天平带耗散（HFF-QCMD）传感器组成的单体阵列。该器件包含六个 6 µL 微通道，每个通道集成四个传感器，可实现低体积平行测量；其密封机构可在保证液体限制和良好稳定性的同时提供适当压力控制，并...
Role of graphene in biosensor and protective textile against viruses.
新型冠状病毒肺炎（COVID-19）是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起的新发传染病。石墨烯因其优异的电学、光学、力学和抗菌性能，在电子器件与抗菌纺织品领域受到关注。氧化石墨烯（GO）具有高比表面积和丰富的表面官能团，可通过简单吸附或交联将生物分子固定在其表面。本文围绕COVID-19疫情，综述了石墨烯及其衍...
Logic Gates Based on DNA Aptamers.
DNA生物计算是基于生物分子相互作用的现代科学新兴趋势。适配体是一类能够与目标化合物选择性形成复合物的特殊DNA，可通过SELEX筛选获得，并具备可编程性和高信息存储密度。本综述讨论基于适配体的逻辑门在医学和分析化学中的应用。综述考察了构建逻辑门的不同方法，归纳其通用创建算法，并描述输出信号的获取方法，可分为光学和电化学两大类。文中...
Organ-on-a-Chip: A Preclinical Microfluidic Platform for the Progress of Nanomedicine.
尽管纳米医学在过去十年取得显著进展，但基于纳米技术的治疗体系向临床应用转化仍然缓慢，主要原因之一是缺乏能够模拟人体内环境并预测纳米材料性能与生物毒性的稳健临床前组织培养平台。器官芯片（OoC）是新型微流控工具，可在微尺度模拟复杂人体器官功能。这些集成微流控网络与三维组织工程模型相结合，显示出减少临床前与临床试验结果差异的潜力。然而，...
Testing-on-a-probe biosensors reveal association of early SARS-CoV-2 total antibodies and surrogate neutralizing antibodies with mortality in COVID-19 patients.
本研究报道两种快速、敏感且全自动的探针上检测（TOP）生物传感器方法，用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）病毒特异性总抗体（TAb）和替代中和抗体（SNAb），以评估早期体液免疫反应与新冠患者死亡风险的关系。TOP方法采用重组受体结合域（RBD）包被的石英探针，并引入Cy5-链霉亲和素-多糖（Cy5-SA-P...
Recent Advances in MXene Nanocomposite-Based Biosensors.
开发具有高灵敏度和高选择性的先进生物传感器是生物传感领域的核心需求。为突破传统传感材料的性能限制，研究者已引入金属纳米颗粒、碳纳米材料、过渡金属硫族化合物等多种纳米材料。MXene 作为新兴二维无机纳米材料，由少原子层过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成，具有优异的电导率、荧光、光学和等离子体性质，以及良好的生物相容性，因此成为构建...
Mutation-oriented profiling of autoinhibitory kinase conformations predicts RAF inhibitor efficacies.
靶向激酶疗法有望改善癌症患者生存，但不同癌症中激酶突变谱具有不同功能特性，需要突变导向治疗。除翻译后修饰和分子间相互作用外，疾病突变会重塑全长激酶构象并影响其活性。BRAF 在黑色素瘤与非小细胞肺癌中的突变谱明显不同。本文提出将激酶构象（KinCon）报告平台用于活细胞中自抑制激酶活性状态的靶向测量。基于生物发光的 KinCon 生...
Tyrosine 192 within the SH2 domain of the Src-protein tyrosine kinase p56
T细胞受体（TCR）结合后，Src家族激酶p56Lck磷酸化TCRζ链等组分，启动T细胞激活。Lck活性主要由Y394和Y505磷酸化调控，SH2结构域内保守的Y192功能尚不明确。作者构建LckY192E磷酸化模拟突变敲入小鼠，并对原代T细胞进行细胞和生化分析。结果显示，LckY192E与CD45结合减弱，Y505高磷酸化，支持此...
Recent Development of Aptasensor for Influenza Virus Detection.
当前已进入大流行病时代，病毒检测对人类社会的意义日益重要。具有基因突变的病毒几乎每年都有报道，人们需要开发病毒检测工具和疫苗以确保适当治疗。流感病毒（IV）是最具危害性的病毒之一，存在多种突变、亚型，并在人类及猪、禽类等动物中快速传播。IV感染可引起咳嗽、发热、腹泻、寒战等严重症状，甚至导致死亡。为降低IV造成的危害，亟需对其进行准...
Pancreas-on-a-Chip Technology for Transplantation Applications.
本综述旨在总结人胰腺器官芯片（pancreas-on-a-chip, PoC）技术作为复杂体外胰岛生理建模平台的最新进展，并评估其用于临床胰岛移植的可行性。目前，PoC微流控平台主要证明了在标准化条件下长期培养胰岛并研究其功能的原理可行性。通过采用成像兼容生物材料和生物传感技术改进微流控设计，有望成为预测胰岛移植结局的新型工具。将胰...
Photonic-Plasmonic Nanostructures for Solar Energy Utilization and Emerging Biosensors.
全球能源、环境与健康危机要求发展无污染可持续能源和下一代生物诊断方案。能在纳米尺度操控和限制光的光学功能纳米结构，已成为太阳能转换与生物传感的重要候选平台。本综述重点回顾光子与等离激元纳米结构在光伏、光热转换和光催化等太阳能转换应用中的最新研究进展，并探讨将光子与等离激元纳米结构结合以构建高效太阳能转换系统的策略。文章还讨论基于光子...
A Current Sensing Biosensor for BOD Rapid Measurement.
为提升生化需氧量（BOD）快速检测方法的实用性，作者开发了一种基于电流/电导率信号与溶解氧（DO）相关关系的 BOD 快速生物传感器方法。该方法以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）作为生物识别元件，采用聚乙烯醇（PVA）、海藻酸钠和黄原胶包埋法实现微生物的定量固定，从而提高生物元件中微生物含量并延长使用寿命。传感器以...
Advances in Electrochemical Impedance Spectroscopy Detection of Endocrine Disruptors.
内分泌干扰物（EDs）是一类可模拟或干扰机体激素、损害人和动物内分泌系统正常功能的污染物，天然或人工合成的 EDs 可参与发育、繁殖和免疫过程，并引发多种疾病与障碍。酶联免疫吸附测定（ELISA）和色谱法仍是 EDs 检测的金标准，具有高灵敏度、稳健性和准确性，但成本高、耗时长，且需要大型设备或专业人员。另一方面，EDs 的早期现场...
Reclassification of Chromobacterium violaceum ATCC 31532 and its quorum biosensor mutant CV026 to Chromobacterium subtsugae.
随着基因组测序成本大幅下降，以及用于比较基因组学数据的计算方法日益普及，细菌的准确分类鉴定变得更加经济且相对快速。细菌分类归属错误会对临床、环境和监管微生物学产生严重影响，也可能干扰研究结果的解释。群体感应生物传感器菌株 CV026 来源于一株被标记为 Chromobacterium violaceum ATCC 31532 的色杆...
A Prominent Cell Manipulation Technique in BioMEMS: Dielectrophoresis.
生物微机电系统（BioMEMS）是微机电系统（MEMS）在生物与生物医学领域的应用，近年来在疾病检测、诊断、治疗、药物递送、植入器件和组织工程中受到广泛关注。生物传感器与 BioMEMS 的核心目标之一是发展可在患者现场快速、准确进行预后或诊断的即时检测（POC）系统。分析物中颗粒的操控是 POC 与生物传感器平台的关键任务。介电电...