炎症性肠病（IBD）是一类病因复杂、多因素参与的慢性疾病，目前尚无根治方法，患者需终身管理并常需手术干预。随着生物制剂使用增加和患病率上升，IBD 给医疗系统带来沉重经济负担。生物传感器作为连接传统诊断方法与精准医学需求的重要工具，在 IBD 的诊断、监测和管理中具有潜在价值。本文系统综述了用于 IBD 诊断、病情监测和治疗反应评估...
无细胞生物传感器利用细胞机器的选择性，同时避免活细胞的限制，在环境监测、医学诊断和生物技术应用中具有优势。本综述总结无细胞生物传感器开发的最新进展，强调其以高灵敏度和特异性检测重金属、有机污染物、病原体和临床生物标志物的能力。文章分析无细胞蛋白合成优化、保存策略和现场部署方法等技术创新，这些进展提高了灵敏度与实际适用性。合成生物学方...
磁致细菌（MTB）是一类独特的革兰氏阴性原核生物，能在细胞内生物矿化磁性纳米颗粒（MNPs），因而在生物传感器、药物递送、成像造影剂和癌症靶向治疗等生物医学应用中具有潜力。为充分开发 MTB 的潜力，需要精确理解这些生物源纳米颗粒的结构、表面与功能特性。本综述聚焦于 2022 年 1 月至 2025 年 5 月间最广泛使用的显微与光...
本文报道了一种基于全电化学辅助程序制备无干扰安培酶电极的新方法。葡萄糖氧化酶（GOD）通过电泳蛋白沉积（EPD）与牛血清白蛋白（BSA）在电极表面原位共交联固定，戊二醛（GLU）作为交联剂，使酶层仅沉积于铂（Pt）换能器表面。同时，通过循环伏安电合成非导电、具有内建离子选择性的聚合物薄膜，如聚邻氨基苯酚（PoAP）、聚2-萘酚（P2...
本研究提出一种基于切割石墨烯的局部表面等离子共振（LSPR）生物传感器，并与石墨烯-金纳米颗粒结构对比，用于检测癌胚抗原（CEA）。传感器由金基底、二氧化硅（SiO2）介质层和带周期性切割的石墨烯层构成，利用石墨烯可调共振频率和结构偏振无关特性。在约8.9 THz频段，第一结构吸收率高于99.4%–99.9%，加入金纳米颗粒的第二结...
食源性致病菌严重威胁公共健康与食品产业可持续性，是食品污染事件的主要诱因。为降低相关风险，亟需开发快速、灵敏、高特异性的检测技术，以实现食源性疾病早期预警与有效控制。近年来，生物传感器因操作简便、响应快速、灵敏度高且适合现场应用，成为食源性致病菌检测的前沿工具。本综述系统评价了抗体、适配体、核酸、酶、细胞受体、分子印迹聚合物（MIP...
唾液α-淀粉酶（SAA）主要由AMY1基因编码，在口腔启动膳食淀粉的酶解，近年被视为代谢研究中的潜在生物标志物。唾液淀粉酶活性的个体差异主要受AMY1拷贝数变异驱动，并与餐后血糖反应、胰岛素分泌动态及肥胖易感性相关。本综述系统评估当前定量SAA的分析方法，包括酶学测定、比色技术、免疫测定及新兴生物传感器技术，并重点讨论样品处理、个体...
多酚氧化酶（PPO）是广泛存在于植物细胞器中的金属蛋白酶，在光合作用、抗病虫害、生长发育和花色形成等过程中发挥重要作用。由于游离植物PPO成本高、稳定性差且难以回收，固定化技术成为提升其稳定性、可重复使用性和催化效率的关键手段。本文综述了植物PPO的来源、分类与功能，系统总结了物理吸附、包埋、化学交联、共价结合及混合固定化方法，以及...
激光诱导石墨烯（LIG）是一种具有多孔结构和优异电化学性能的碳材料，可通过在天然或聚合物基底上直接激光刻写制备，具有可调控微结构、易于表面修饰和元素掺杂、成本低且环境友好等优点，因而成为下一代生物传感器的重要候选材料。本综述系统总结了LIG生物传感器的制备工艺，重点讨论不同激光源、基底材料和表面修饰策略，并归纳其电容、压电、压阻、电...
本文为已发表文章《In vivo measurement of an Apelin gradient with a genetically encoded APLNR conformation biosensor》的作者更正。原研究报道了一种遗传编码的 APLNR 构象生物传感器，用于在活体中测量 Apelin 梯度。更正说明原图 ...
微生物通过与其他生物体的动态相互作用在食品加工、安全和质量中发挥关键作用。近年来，生物传感器已成为乳制品、肉类和新鲜农产品行业中监测这些过程的重要工具。本综述强调微生物多样性、发酵菌种以及竞争、群体感应等相互作用如何塑造食品生态系统。电化学、光学、压电、热、场效应晶体管（FET）和侧流层析等多种生物传感器平台具有不同优势，可针对特定...
本研究报道了一种用于他莫昔芬（TAM）检测的新型环保光纤生物传感器，其传感区采用氧化铈（CeO2）纳米颗粒与分子印迹聚合物（MIP）集成的单一功能层。CeO2纳米颗粒通过橡果提取物绿色化学法合成，具有高折射率和优良电荷转移特性，可增强光纤倏逝场并强化损耗模共振（LMR）现象，从而提高灵敏度与共振稳定性。MIP通过无表面活性剂的一步聚...
抗菌药物耐药（AMR）是抗生素在农业和临床中过度使用、耐药菌监测不足以及部分抗菌药物质量低下所引发的全球性公共卫生问题。耐药病原体对常用临床抗菌药物不再敏感，降低了感染治疗的有效性。碳青霉烯类抗生素因对革兰阳性菌和革兰阴性菌感染具有广谱疗效而具有重要临床价值。碳青霉烯耐药菌不仅存在于医疗环境，也已在环境、食品链和动物源样品中被发现，...
黄曲霉毒素主要由黄曲霉和寄生曲霉产生，是严重威胁食品安全、公共健康和国际贸易的霉菌毒素。它们常污染玉米、花生和坚果等主粮作物，尤其在温暖潮湿地区，造成经济损失并引发肝细胞癌、免疫抑制和儿童生长障碍等健康危害。除黄曲霉毒素外，曲霉还可产生赭曲霉毒素A、sterigmatocystin和环吡唑酸等有毒代谢物，分别与肾毒性、致癌性和神经毒...
金黄色葡萄球菌是全球食源性中毒的主要病原，其耐热肠毒素（SEs）带来重大公共卫生风险。本综述系统评估食品基质中检测金黄色葡萄球菌及其肠毒素的传统与现代方法，重点讨论原理、应用与局限，并专设样品前处理部分。免疫学方法如ELISA和侧流试纸条可快速现场筛查，但受基质干扰且灵敏度不稳定；PCR和等温扩增等分子方法对细菌及毒素基因检测具有高...
吲哚胺2,3-双加氧酶1（IDO-1）和干扰素-γ（IFN-γ）在炎症与肿瘤发展中具有重要作用，同时检测二者有助于理解免疫应答。本研究提出一种基于成像式表面等离子共振（SPRi）的光学生物传感器，用于在不同生物样品中同时定量测定IDO-1和IFN-γ。固定在连接层和羧甲基葡聚糖表面的生物素化抗体作为识别元件。通过优化试剂浓度并完成方...
蛋白质、核酸与纳米材料的工程化设计显著推动了面向罕见病监测的生物传感器发展。此类传感技术能够弥补许多罕见病诊断手段不足的现状，通过工程化蛋白、适配体及其他功能核酸元件实现对疾病相关生物标志物的高特异性识别；纳米颗粒、纳米传感器和纳米复合材料则可提升灵敏度并支持对生化变化的实时监测。将上述元件集成于可穿戴或便携平台后，可实现对患者状态...
大肠杆菌（E. coli）因可引发食源性疾病、具有人畜共患风险及抗生素耐药株增多，仍是禽类生产中的重大食品安全问题。致病性 E. coli（包括禽致病性大肠杆菌 APEC 和产志贺毒素大肠杆菌 STEC）可在孵化场、育雏、屠宰加工和零售等多个环节污染禽产品。传统培养法和 PCR 虽成熟，但耗时、成本高且依赖实验室基础设施，难以满足现...
生物传感器已成为检测食品安全危害的高灵敏、快速和特异性工具，尤其适用于鱼、肉、禽等易腐产品。这些产品易受微生物污染，并常含有用于延长保质期和改善风味的添加剂，可能对消费者健康构成风险。近年来，与智能手机、人工传感系统、3D打印和物联网（IoT）集成的生物传感器技术为实时监测提供了有前景的解决方案。本综述探讨了用于检测动物源食品中污染...
随着辅助生殖技术发展，精子冷冻保存在临床和研究中日益重要，但冻融过程中维持DNA完整性仍是难题。本研究提出一种基于TdT/Cas12a的生物传感器，用于精子DNA断点的精确检测与定量。与传统精子染色质结构分析（SCSA）相比，该传感器具有极高灵敏度，可检测低至0.001 nM的DNA断裂，并具备分子水平分辨率，可实现断点定位与定量。...