DNA结合蛋白在基因组维持与功能中发挥关键作用，但其特异性结合机制尚未完全阐明。近期研究发现，DNA结合蛋白可通过间接读出机制，通过识别、捕获或增强DNA构象柔性与变形来识别特定结合位点。高通量DNA微阵列方法能够大规模分析蛋白-DNA结合亲和力，但无法提供特定蛋白-DNA复合物中DNA构象变化的信息。本文基于DNA微阵列的高通量能...
尿路感染（UTI）是潜在致命感染，具有高发病率、复发率和死亡率，若未及时发现和治疗可引发严重后果。全球尿路致病菌谱相对一致，最常见革兰阴性菌包括大肠杆菌（Escherichia coli）、奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）、铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和肺炎克雷伯菌（Klebsiel...
基于新型靶标循环同步滚环扩增（RCA）信号放大策略和原位电化学生成银纳米团簇（Ag NCs）作为信号探针，提出一种用于微小RNA（miRNA）检测的超灵敏、简便电化学发光（ECL）生物传感器。圆形模板被巧妙设计为富含鸟嘌呤（G-rich）区和结合区，以实现靶标循环同步RCA。在靶标miR-21存在时，结合区与引物和靶标miR-21杂...
基因编码的Förster共振能量转移（FRET）生物传感器可用于报告离子和小分子相对浓度、蛋白构象变化、翻译后修饰及蛋白相互作用，通常通过荧光强度比率分析定量。本文以拟南芥中检测无机磷酸盐（Pi）的FRET生物传感器cpFLIPPi-6.4m为例，建立了基于共聚焦显微镜的比率成像定量方法。作者对供体eCFP、受体cpVenus及FR...
无标记相互作用分析测定的亲和力常数（kd、ka 和 KD）会受到表面配体密度的影响，导致表观常数偏离溶液中的真实值。本文提出一种基于 SPR 成像的高通量方法，利用 96 通道阵列对多种偶联抗体与单一抗原的相互作用进行动力学滴定，并在无再生条件下获得全局拟合的亲和力排序值。实验中，将不同密度的抗 EpCAM 单克隆抗体点样于 Sen...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的核酸传感器，用于定量检测与慢性髓系白血病（CML）相关的DNA序列。在SPR金盘表面先构建十八烷硫醇（ODT）自组装单分子层，再通过Langmuir–Blodgett（LB）技术沉积三辛基氧化膦（TOPO）包覆的硒化镉量子点（CdSe QD）单分子层。随后利用硫端DNA探针（pDNA）置换...
本文综述了面向即时检测（Point-of-Need, PoN）应用的平面光学干涉生物传感器研究进展。干涉式换能器因无标记检测性能可达到约10^-8的有效折射率变化，被视为具有商业化潜力的PoN传感方案。文章系统介绍了马赫-曾德尔干涉仪（MZI）、杨氏干涉仪（YI）、宽带/多波长干涉仪以及双模干涉仪的工作原理、器件设计、微纳制备工艺和...
葫芦素是一类四环三萜类化合物，具有抗癌和抗炎活性，其作用机制正被深入研究。作为潜在治疗分子，药代动力学表征对评估其与血液载体蛋白的亲和力并外推分布容积至关重要。通常药代数据先在动物模型收集再转化到人体，因此早期表征与不同物种载体蛋白的相互作用非常必要。本研究采用表面等离子共振（SPR）光学生物传感和圆二色（CD）光谱，考察葫芦素 E...
本文对南非已报道的生物传感器研究进行了小型综述，表明该领域强烈关注电化学生物传感器研究，因为该换能平台有望实现低成本、稳健地检测多种目标物。许多论文围绕信号转导方法开展基础研究，采用模型生物识别元件，符合国际趋势。其他研究涉及纳米技术应用、生物标志物鉴定与验证、生物识别试剂（抗体和适配体）开发以及电催化剂设计，尤其是金属酞菁。常见检...
本文报道了利用硅铝石（silicalite）改善葡萄糖氧化酶（GOx）在新制不锈钢电极上吸附的方法。作者采用两种固定方式：仅用戊二醛（GA）交联的 GOx-GA 传感器，以及先在硅铝石修饰电极（SME）上吸附 GOx 再用 GA 交联的 GOx-SME-GA 传感器。结果表明，GOx-SME-GA 传感器对葡萄糖的灵敏度比 GOx-...
人体体液中的溶菌酶（LYZ）水平与多种疾病直接相关，因此灵敏、便捷地检测 LYZ 是研究重点。传统免疫检测存在成本高、稳定性差、制备复杂和耗时长等局限。本研究通过后印迹处理，合成了一种基于舟形藻壳（Navicula sp. frustules）的荧光分子印迹聚合物（FITC-MIP），用于 LYZ 检测。舟形藻壳作为支撑材料，具有中...
波多蛋白（podoplanin，PDP）是一种黏蛋白型跨膜蛋白，在多种组织及肿瘤中表达，并与肿瘤侵袭和淋巴管生成相关。本研究旨在测定膀胱癌患者血清和尿液中PDP浓度，并分析其与临床病理参数的关系，以评估其在风险分层和治疗决策中的价值。研究纳入82例经经尿道膀胱肿瘤电切术或膀胱切除术确诊的膀胱癌患者及27名健康志愿者，采用表面等离子共...
确定G蛋白偶联受体（GPCR）的体内激活状态不仅有助于阐明其生理功能，也能通过确认药物与受体结合促进药物发现。本研究开发了一种磷酸化特异性抗体生物传感器，用于在体外和体内检测M1毒蕈碱乙酰胆碱受体（M1 mAChR）的激活。基于质谱磷酸化蛋白质组学鉴定了M1 mAChR上14个磷酸化位点，并针对其中4个位点制备磷酸化特异性抗体。结果...
荧光探针是成像与分子生物学研究的重要工具。荧光激活蛋白（FAP）通常基于单链抗体片段（scFv），可激活游离时几乎不荧光的荧光素。本文报道了一类基于设计锚蛋白重复蛋白（DARPin）的新型荧光激活蛋白，称为FADA。作者通过核糖体展示筛选MG结合DARPin，并用酵母表面展示和流式分选对荧光激活能力进行定向成熟，获得FADA-321...
过氧化物酶体（peroxiredoxins, Prx）不仅作为过氧化氢（H2O2）清除酶，还作为高灵敏 H2O2 传感器和信号转导蛋白。本文探讨能否利用 Prx 的 H2O2 感知功能开发探针，以以前所未有的灵敏度实时监测完整细胞内 H2O2 水平。作者指出，内源 2-Cys Prx 的氧化二聚体可通过非还原 SDS-PAGE 和免...
近患者检测（POCT）近年来发展迅速，可在患者附近快速获得结果并减少前分析干扰，具有改善患者预后的潜力，尽管其临床价值仍受检验与医疗专业人员审视。POCT 也越来越多用于医疗资源有限的发展中国家，以应对基层医疗服务不足。本综述系统介绍支撑 POCT 的新兴技术，包括基于先进微流控与纳米材料的检测平台、器件微型化以及多路复用检测模式。...
微生物燃料电池（MFC）是一种可同时实现废水处理、发电与环境监测的创新技术。本研究初步探索陆地单室微生物燃料电池（SMFC）作为生物传感器的可行性。作者利用安第斯土壤组装了三个独立 SMFC，分别用于监测合成洗米废水（SRWW）中 10、100 和 200 mg/L 的生化需氧量（BOD）。结果表明，SMFC 的开路电压（OCV）输...
DNA测序与基因分型能力的提升推动了人类生物学与医学研究，尤其在医学诊断中应用广泛。然而，无标记、实时、高通量且低成本的生物传感平台仍受两大因素限制：一是传感器表面探针分子不足导致结合动力学缓慢，二是现有平面二维结构造成质量传输受限。本文提出一种新型三维（3D）、高灵敏、实时、低成本且无标记的纳米尖端传感阵列，用于快速、直接的序列特...
纳米颗粒具有与传统材料显著不同的独特物理化学性质，尤其是磁性纳米颗粒（MNPs）的电磁性质，这促使研究者探索其生物医学应用潜力。本文综述了MNPs的常见类型，并从七个方面系统回顾其生物医学应用：磁共振成像（MRI）、癌症治疗、药物与基因递送、骨与牙修复、组织工程、生物传感器及其他方面。结果表明，MNPs因独特性质在多种生物医学应用中...
本文报道了一种用于水溶液中检测爆炸物2,4,6-三硝基甲苯（TNT）的选择性无标记生物传感器。该传感器以硅藻壳生物硅为发光基底，利用其与抗TNT单链抗体片段（scFv）共价偶联后形成的免疫复合物引起光致发光（PL）猝灭的原理进行信号读出。硅藻壳是硅藻壳壁形成的纳米多孔生物硅材料，在紫外激发下可发射强可见蓝光。作者从培养的海洋硅藻Pi...