An amplifying DNA circuit coupled with Mg
双酚A（BPA）对人体健康有害，因此开发新的BPA检测方法具有重要意义。本文设计了一种BPA生物传感器，将放大DNA电路与Mg2+依赖性DNAzyme整合到传感系统中。BPA-适配体结合可激活基于toehold介导链置换反应的DNA电路，实现信号放大。通过协同DNA杂交形成具有催化活性的Mg2+依赖性DNAzyme，其可将双标记底物...
Spectroscopic Analysis of Fe Ion-Induced Fluorescence Quenching of the Green Fluorescent Protein ZsGreen.
荧光蛋白（FPs）暴露于某些过渡金属时会发生荧光淬灭，因此可作为金属生物传感器的受体材料。本研究对来自 Zoanthus sp. 的绿色荧光蛋白 ZsGreen 的金属诱导荧光淬灭进行了光谱分析。结果显示，Fe2+、Fe3+ 和 Cu2+ 分别使 ZsGreen 的荧光强度降至原始强度的 2%、1% 和 20%。金属滴定实验表明，F...
A rolling circle amplification based platform for ultrasensitive detection of heparin.
肝素是一种天然硫酸化多糖，具有抗凝、抗炎、抗病毒及抗肿瘤转移等多种药理作用，是临床广泛使用的抗凝药物。由于肝素在心血管手术、透析及长期治疗中应用广泛，准确监测其浓度对防止出血、血小板减少等过量并发症至关重要。传统临床检测依赖活化凝血时间（ACT）或活化部分凝血活酶时间（aPPT），但特异性和准确性不足。本文提出一种基于哑铃形探针辅助...
A CRISPR-derived biosensor for the sensitive detection of transcription factors based on the target-induced inhibition of Cas12a activation.
转录因子（TFs）是决定细胞命运的关键蛋白，已被认为是疾病诊断和治疗的重要标志物。本文报道了一种基于CRISPR/Cas12a系统的高灵敏转录因子生物传感器。该传感器基于Cas12a-crRNA与TFs对一种称为激活剂的双链DNA（dsDNA）的竞争性结合。无TF时，激活剂可被Cas12a-crRNA识别并引发Cas12a的DNas...
Chromophorylation of a Novel Cyanobacteriochrome GAF Domain from
蓝藻菌色蛋白（CBCRs）是蓝细菌中与光敏色素相关的受光蛋白，光谱范围覆盖紫外至远红光。其单个 GAF 域可通过异源重组自催化结合胆素并产生荧光，具有作为生物标志物和生物传感器的应用潜力。本研究报道了来自钝顶螺旋藻（Spirulina subsalsa）的新型红/绿 CBCR GAF 域 SPI1085g2，可共价结合藻蓝胆素（PC...
Multiplexed detection and quantification of human antibody response to COVID-19 infection using a plasmon enhanced biosensor platform.
2019年SARS-CoV-2（COVID-19）疫情凸显了快速、准确诊断检测的迫切需求。本研究采用多路复用光栅耦合荧光等离子体（GC-FP）生物传感器平台，对人血清和干血斑（DBS）中抗COVID-19抗体进行快速、定量检测。该平台可在单一样本中同时测量多种靶标的抗体–抗原结合，在检测血清IgG对三种COVID-19抗原（刺突蛋白...
Using Chromatin-Nuclear Receptor Interactions to Quantitate Endocrine, Paracrine, and Autocrine Signaling.
激素激活的核受体（NRs）调控多种细胞过程。经典激素递送模型是由内分泌器官分泌并经血液分布至靶细胞，但许多激素也可在靶组织内合成，形成旁分泌信号。载体蛋白结合、跨膜转运、代谢和受体可用性等因素会显著影响激素对靶细胞核受体的有效暴露，并因发育阶段、解剖部位和细胞类型而异。由于现有方法难以定量细胞内源暴露于核受体激素配体的水平，细胞特异...
A novel cerium(iii)-isatin Schiff base complex: spectrofluorometric and DFT studies and application as a kidney biomarker for ultrasensitive detection of human creatinine.
本文报道了一种新型异吲哚啉-席夫碱配体L1及其Ce(III)配合物C1的合成与表征。L1由异吲哚啉与2-氨基-3-羟基吡啶经简单反应制得，C1则通过L1与无水氯化铈水热反应获得。采用质谱、元素分析、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱、1H/13C核磁共振、场发射扫描电镜/能谱及高分辨透射电镜对L1和C1进行了系统表征。光致发光研究表...
Novel fluorescein polymer-based nanoparticles: facile and controllable one-pot synthesis, assembly, and immobilization of biomolecules for application in a highly sensitive biosensor.
生物芯片与生物传感器制备的关键在于优化兼具高灵敏度与高特异性的光学或电化学检测技术。荧光聚合物纳米颗粒等光学方法因优势显著而推动诊断领域发展。本文报道了一种简便方法，开发新型荧光素聚合物纳米颗粒（FPNPs）并固定特定生物分子，用于高灵敏光学生物传感器。通过自由基聚合合成三种两亲性荧光素聚合物poly(FMA-r-NAS-r-MA)...
Multivalued Logic Assay of the Disease Marker of α-Ketoglutaric Acid by a Luminescent MOF-Based Biosensor.
α-酮戊二酸（α-KA）是柠檬酸循环中的重要内源代谢物，也被视为多种疾病的关键标志物。已有多种 α-KA 检测方法，但多数局限于单一信号转导模式且以悬浮态工作，易受定量误差和假阳性影响。本文首次设计并制备了一种多值响应、半固态 EuMOF 凝胶（EuMOG）逻辑生物传感器，通过实现具有三种多色门的“1 对 2”逻辑运算，可在血清中对...
Biofunctionalized Graphene Quantum Dots Based Fluorescent Biosensor toward Efficient Detection of Small Cell Lung Cancer.
本文报道了一种基于生物功能化石墨烯量子点的荧光开启型生物传感器，用于超灵敏检测小细胞肺癌（SCLC）生物标志物神经元特异性烯醇化酶（NSE）。作者采用一锅法自下而上水热路线，以柠檬酸和二乙烯三胺（DETA）为前驱体，原位合成氨基化氮掺杂石墨烯量子点（amine-N-GQDs），并通过 TEM、FTIR、XPS 及 Material ...
Extracellular Ca
细胞外生物分子梯度在组织发育、再生以及健康与疾病过程中日益受到重视，而细胞外钙离子浓度动态却很少被研究。本文报道了一种基于 Twitch-2B 荧光蛋白融合纤维素结合肽和胶原结合肽的低亲和力钙离子生物传感器。这些重组嵌合蛋白可结合纤维素和胶原支架，从而在活体三维组织模型中实现细胞邻近区域细胞外钙离子的支架基传感。研究发现，Twitc...
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...
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...
Systems evaluation reveals novel transporter YohJK renders 3-hydroxypropionate tolerance in Escherichia coli.
此前报道，删除研究较少的转录因子 yieP 可提高大肠杆菌 W 对 3-羟基丙酸（3-HP）的耐受性。本研究通过系统分析、生理学与功能研究，提出 yieP 删除通过上调编码假想 3-HP 转运体的 yohJK 操纵子来提高 3-HP 耐受性。在多种 C2–C4 有机酸中，yieP 删除带来的耐受性提高对 3-HP 具有高度特异性。将...
Label-Free Analysis of H5N1 Virus Based on Three-Segment Branched DNA-Templated Fluorescent Silver Nanoclusters.
H5N1禽流感病毒是高感染性病原体，开发敏感快速诊断平台具有重要意义。本文开发了一种基于DNA模板银纳米簇（DNA-Ag NCs）的新型无标记荧光传感平台，用于检测代表H5N1病毒的H5N1基因序列。作者设计了含闭合胞嘧啶富集环的三段分支DNA结构作为有效模板，用于生成荧光Ag NCs，区别于以往由发夹状单链DNA或双链DNA形成胞...
Skin ethanol gas measurement system with a biochemical gas sensor and gas concentrator toward monitoring of blood volatile compounds.
本研究开发了一种基于乙醇脱氢酶（ADH）酶促反应的生化气体传感器（bio-sniffer），用于检测皮肤气体中的乙醇。通过引入液氮气体浓缩器，构建了高灵敏度皮肤气体测量系统。乙醇生物嗅探器由装有ADH酶膜的光纤探针、340 nm紫外LED激发光源和光电倍增管（PMT）组成，通过检测ADH反应生成的辅酶NADH自荧光来测定乙醇。将传感...
Fast Detection of 2,4,6-Trinitrotoluene (TNT) at ppt Level by a Laser-Induced Immunofluorometric Biosensor.
恐怖分子和罪犯在机场、车站、体育场馆等公共场所非法使用爆炸物的问题日益突出。现有安检设备往往难以同时满足极低检出限和近乎零假阳性的要求，因为多数爆炸物蒸气压低且干扰物多。本文报道了一种基于动力学竞争的免疫荧光生物传感器，用于快速检测2,4,6-三硝基甲苯（TNT）。该传感器由固定大量TNP-BSA半抗原的单体玻璃亲和柱、荧光标记单克...
Nucleotide binding kinetics and conformational change analysis of tissue transglutaminase with switchSENSE.
蛋白质的功能、活性与相互作用高度依赖其三维结构，并常受效应物结合和环境变化调控。组织转谷氨酰胺酶（Transglutaminase 2, TG2）是一种多功能蛋白，可被核苷酸和 Ca2+ 别构调控，二者触发相反的构象变化。本文引入 switchSENSE 作为 TG2 表征工具，提供蛋白构象与分析物结合动力学的新见解。作者首次测定了...
Engineered dynamic distribution of malonyl-CoA flux for improving polyketide biosynthesis in Komagataella phaffii.
丙二酰辅酶A（malonyl-CoA）是多种生物活性化合物和维持生命所需脂肪酸合成的基本但有限前体。本研究在 Komagataella phaffii 中构建了一套可动态重定向 malonyl-CoA 通量的生物合成系统，以提高 malonyl-CoA 衍生的聚酮化合物 6-甲基水杨酸（6-MSA）产量。作者将酵母激活子 Prm1 ...