Terahertz spectroscopy for bacterial detection: opportunities and challenges.
随着医疗、安全检查和食品安全对快速准确细菌检测需求增加，太赫兹（THz，10^12 Hz）光谱因独特优势成为新型细菌检测手段。太赫兹辐射可激发细菌细胞中氢键、范德华力和疏水相互作用等低频集体振动模式，使不同细菌、芽孢及胞内代谢物呈现特征吸收或衰减指纹，从而实现无标记、非侵入检测。近年来，该领域在细菌组分表征、芽孢识别和细胞检测方面取...
Characterization of N-acyl homoserine lactones (AHLs) producing bacteria isolated from vacuum-packaged refrigerated turbot (Scophthalmus maximus) and possible influence of exogenous AHLs on bacterial phenotype.
群体感应（QS）是微生物通过分泌和感知胞外信号分子进行细胞间通讯并调控生物学行为的机制。N-酰基高丝氨酸内酯（AHLs）是革兰氏阴性菌重要的QS信号分子。本研究用生物传感器法从腐败真空包装冷藏鲆鱼中筛选产AHLs细菌，并用RP-TLC和GC-MS鉴定AHLs谱，同时评估外源AHLs和QSI对蛋白酶活性及生物膜形成的影响。结果显示，2...
Disordered array of Au covered Silicon nanowires for SERS biosensing combined with electrochemical detection.
本文报道了一种高度无序的金包覆硅纳米线（Au/SiNWs）阵列，将其作为表面增强拉曼散射（SERS）探针并结合电化学检测用于生物传感。硅纳米线长数微米，通过等离子体增强化学气相沉积（PECVD）在普通显微镜载玻片上生长，并蒸发覆盖 150 nm 金膜。作者利用生物素–亲和素相互作用研究该复合结构的 SERS 生物传感性能：拉曼信号可...
Electronic Biosensing with Functionalized rGO FETs.
本文简要总结了基于还原氧化石墨烯（rGO）电子器件发展新型生物传感器的若干概念与实例。这类传感器具有高灵敏度、无标记、可一次性使用、成本低、电子信号易于分析解释、适合多路复用和远程控制、可与NFC技术兼容等优点，在许多情况下是光学传感器的有前景替代方案。文中涉及医学诊断中的通用抗体-抗原相互作用检测、食品和饲料中毒素与病原体的监测（...
Label-free electrochemiluminescence biosensor for ultrasensitive detection of telomerase activity in HeLa cells based on extension reaction and intercalation of Ru(phen)3 (2.).
端粒酶是子宫、胃、食管、乳腺、结直肠、喉鳞状细胞癌、甲状腺和膀胱等多种人类恶性肿瘤中最常见的标志物之一，因此需要开发灵敏且便捷的端粒酶活性检测方法。本研究构建了一种无标记、超灵敏的电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测从 HeLa 细胞中提取的端粒酶活性。巯基化端粒酶底物（TS）引物通过金-硫（Au-S）相互作用固定于金电极表面，...
Dietary supplement for energy and reduced appetite containing the β-agonist isopropyloctopamine leads to heart problems and hospitalisations.
2013年，荷兰当局警告一种与11例不良反应（包括心脏问题，1例心脏骤停）相关的膳食补充剂；英国一名20岁女性据称因过量服用死亡。标签显示为草本混合物，初始LC-MS/MS分析聚焦植物毒素，发现较高水平育亨宾碱（400–900 mg/kg），但无法解释健康损害。基于症状，作者用三种生物传感器筛选β-激动剂：已验证竞争性放射性配体β2...
Highly Selective and Sensitive Electrochemiluminescence Biosensor for p53 DNA Sequence Based on Nicking Endonuclease Assisted Target Recycling and Hyperbranched Rolling Circle Amplification.
本文设计了一种基于内切核酸酶辅助靶标循环与超支化滚环扩增（HRCA）级联信号放大的超灵敏、高选择性电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测p53 DNA序列。首先，生物素修饰的发夹捕获DNA（HP）探针通过链霉亲和素固定在磁珠（PMPs）表面；靶标DNA与HP环区杂交使发夹展开，形成含Nt.BstNBI特异性切割位点的双链DNA。N...
One-Step Synthesis of Water-Soluble MoS2 Quantum Dots via a Hydrothermal Method as a Fluorescent Probe for Hyaluronidase Detection.
本文提出一种自下而上的策略，通过简单的一步水热法合成水溶性二硫化钼量子点（MoS2 QDs）。以四硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4]为前驱体、水合肼为还原剂，所得 MoS2 QDs 为少层结构，粒径分布窄，平均直径约 2.8 nm。由于量子点多分散性，其表现出激发依赖的蓝色荧光。透明质酸（HA）功能化金纳米颗粒（HA-AuNPs）可...
Advance in phage display technology for bioanalysis.
噬菌体展示技术已成为靶基因表达和靶标特异性配体筛选的有力工具，具有简便、高效、低成本等优点，被广泛用于筛选肽、蛋白质和抗体。通过噬菌体展示，离子、小分子、无机材料、天然与生物高分子、纳米结构、细胞、细菌乃至组织等多种靶标均可获得特异性结合配体。经噬菌体展示筛选得到的噬菌体及靶标特异性配体已作为亲和试剂广泛应用于治疗、诊断和生物传感器...
Microbial Electrochemical Monitoring of Volatile Fatty Acids during Anaerobic Digestion.
挥发性脂肪酸（VFA）浓度是控制和优化厌氧消化（AD）过程的重要指标。本研究基于微生物脱盐电池（MDC）原理开发了一种新型 VFA 生物传感器。该传感器由阳极室、中间室和阴极室组成，含 VFA 的样品加入中间室，离子化 VFA 经阴离子交换膜进入阳极室，被外电活性菌氧化并产生电流。首先利用合成消化液评估电流密度与 VFA 浓度的关系...
The effective components of Huanglian Jiedu Decoction against sepsis evaluated by a lipid A-based affinity biosensor.
黄连解毒汤（Huanglian Jiedu Decoction, HJD）是传统清热解毒方剂，已用于败血症治疗16年，但其有效成分尚未阐明。本研究以脂多糖（LPS）诱导的动物模型为对象，利用脂质A（lipid A）亲和生物传感器筛选并评价HJD中抗败血症有效成分。脂质A是LPS的生物活性中心，被固定化于疏水传感表面作为靶点；对HJD...
Biosensors in Health Care: The Milestones Achieved in Their Development towards Lab-on-Chip-Analysis.
生物传感器在医学诊断中的巨大潜力推动了传感技术与新工具的持续发展。其受欢迎的基础在于操作简便、灵敏度高、可多路分析，并能将多种功能集成于同一芯片。然而，要在保持简便与低成本的同时满足性能与产量要求，仍面临重大挑战。最终目标是在全球偏远地区，尤其是发展中国家，提供即时检测（point-of-care testing）服务。这要求生物传...
Microarrays as Model Biosensor Platforms to Investigate the Structure and Affinity of Aptamers.
将溶液 SELEX 筛选得到的核酸适配体固定化到生物传感器表面仍具挑战。本研究以商用 DNA 微阵列作为模拟生物传感器应用的模型平台，系统考察多组适配体/靶标对在固定化状态下的结合行为。结果表明，适配体与表面之间需保持最小间隔（linker 长度），且胸腺嘧啶（T）核苷碱基 linker 可在不同条件下提供可重复的结合响应。与直接 ...
Microorganisms as efficient biosystem for the synthesis of metal nanoparticles: current scenario and future possibilities.
纳米颗粒是纳米技术的基本结构，因尺寸和形貌不同而表现出与块体材料不同的物理化学性质。物理、化学和生物方法均可用于纳米颗粒合成，但绿色、环境友好且低毒的制备路线日益受到关注。微生物是合成多种纳米颗粒的重要来源。本文综述了真菌、酵母、细菌、蓝细菌、放线菌和藻类等微生物合成金属及非金属纳米颗粒的现状，归纳了胞内与胞外合成途径，讨论了可能的...
Creatinine Deiminase Adsorption onto Silicalite-Modified pH-FET for Creation of New Creatinine-Sensitive Biosensor.
本研究以硅铝石（silicalite）颗粒修饰pH敏感场效应晶体管（pH-FET），开发新型肌酐敏感生物传感器。肌酐脱亚胺酶（CD）吸附于硅铝石涂层pH-FET表面，形成生物选择性酶膜；以CD在戊二醛（GA）蒸气中共价交联固定的传感器作为对照。结果表明，硅铝石吸附法制备的肌酐生物传感器分析性能更优：对肌酐的灵敏度提高2至3倍，响应时...
Bioengineering bacteriophages to enhance the sensitivity of phage amplification-based paper fluidic detection of bacteria.
噬菌体扩增因噬菌体-宿主特异性窄、扩增时间短，并能区分活菌与死菌，而成为细菌检测的有吸引力方法。本文建立概念证明，利用生物工程 T7 噬菌体提高噬菌体扩增侧流层析试纸条的灵敏度。与直接检测复制的 T7 噬菌体颗粒相比，使用噬菌体表达的麦芽糖结合蛋白（MBP）报告物可将灵敏度提高10倍以上；使用碱性磷酸酶（ALP）酶报告物可提高100...
In situ electro-polymerization of nitrogen doped carbon dots and their application in an electrochemiluminescence biosensor for the detection of intracellular lead ions.
本文报道了一种用于检测细胞内铅离子（Pb2+）的电化学发光（ECL）生物传感器。该传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，通过原位电聚合邻苯二胺（OPD）在电极表面制备氮掺杂碳点（N-CDs）作为发光体，并利用银纳米粒子（AgNPs）连接氨基修饰的捕获DNA（T1）。随后，标记Pd-Au六八面体（Pd@Au HOHs）的互补DNA（T2...
Recent advances in mycotoxins detection.
霉菌毒素在食品和饲料中的污染难以避免，且极低浓度即可产生毒性，因此需要灵敏、可靠且易于使用的检测方法。本文综述了霉菌毒素检测中生物传感器研究的最新进展，重点讨论免疫传感器、适配体传感器、酶抑制传感器及其他识别元件（如分子印迹聚合物和模拟肽）的构建策略。文章比较了标记法与无标记法、竞争性与非竞争性检测模式，并归纳了纳米材料、量子点、上...
Integration of biosensors into digital microfluidics: Impact of hydrophilic surface of biosensors on droplet manipulation.
已有研究将生物传感器集成到数字微流控（DMF）平台，虽然检测能力总体成功，但仍存在两个关键挑战：一是检测后需将含分析物的液滴完全从传感表面移除；二是每轮检测后需对生物传感器进行生化再生，使靶标从受体上解离。后者依具体应用而异，本文重点解决前者，其方案可推广到所有集成于 DMF 的生物传感器。论文系统表征了生物传感器亲水表面的润湿性与...
Detection of inflammatory biomarkers in saliva and urine: Potential in diagnosis, prevention, and treatment for chronic diseases.
炎症是炎症细胞对病原体、刺激物或损伤细胞等有害刺激产生的复杂生物学反应，并与癌症、动脉粥样硬化、类风湿关节炎和多发性硬化等慢性病密切相关。主要炎症生物标志物包括肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素（IL-1、IL-6、IL-8）、趋化因子、环氧合酶（COX）、5-脂氧合酶和C反应蛋白（CRP），均受核因子κB（NF-κB）调控。虽然血...