微流控技术与电化学分析的结合发展出单片微型化检测系统，可精确控制样品体积，并以低成本、短时间实现多分析物检测。微流控电化学传感器件（MESDs）有望作为疾病分子标志物检测与监测的精准传感系统，具有样品前处理与检测自动化、样品和试剂用量低、单次运行多分析物检测、单器件多路复用以及便携、易操作和可一次性使用等优势。无标记MESDs可提供...
无标记生物传感器常受非特异性蛋白结合困扰，影响灵敏度、选择性和检出限。本研究探索利用 ST-石英器件中 Rayleigh 表面声波（SAW）通过声流高效去除非特异性结合蛋白。首先建立 ST-石英 SAW 器件与液体负载耦合的有限元流体-结构相互作用（FSI）模型，预测 SAW 诱导声流相关力趋势。模型表明，在若干 SAW 频率范围内...
新兴与再发感染及非传染性疾病负担上升，亟需早期管理、诊断和治疗。CRISPR-Cas系统因能靶向特定基因而成为热门诊断工具，其利用Cas酶和向导RNA(gRNA)切割目标DNA或RNA。Cas12a和Cas13a等效应蛋白的旁路切割活性被重新利用，发展出无需仪器、灵敏、精准且快速的即时诊断方法。CRISPR/Cas不仅可检测核酸，还...
自2019年12月以来，新型冠状病毒（COVID-19）诊断成为全球科学界关注焦点，且因全球新变异株不断出现而持续重要。早期诊断对预防和控制疫情至关重要，通过检测、隔离和社交距离等公共卫生措施才能有效管理疫情。已有大量研究用于冠状病毒诊断，多种检测技术被开发、选择和改良以实现快速准确检测。高级分子诊断依赖SARS-CoV-2检测，因...
金黄色葡萄球菌（S. aureus）感染及耐药菌传播威胁全球公共卫生，快速、准确检测对食品安全、环境监测和临床诊疗至关重要。传统培养、ELISA、PCR、MALDI-TOF-MS 和测序方法虽灵敏特异，但操作复杂、依赖专业人员与昂贵仪器。适配体作为“化学抗体”，可通过 SELEX 筛选获得，具有强亲和力和高特异性。本文综述了基于光学...
人乳头瘤病毒（HPV）是全球女性宫颈癌的主要致病因子。血清学与分子检测常用于HPV鉴定，但现有方法仍存在操作复杂、成本较高或通量受限等不足。近年来，纳米传感器的发展使HPV检测中的杂交过程可被动态监测。生物传感器具有快速、经济、便携和高灵敏度等优势，可作为HPV诊断的替代或补充技术。本文系统检索Google Scholar、Scop...
肿瘤转移是全球癌症发病和死亡的主要原因之一。在肿瘤转移过程中，循环肿瘤细胞（CTCs）的分离与分析对癌症患者的早期诊断和预后评估具有重要意义。由于CTCs在血液中含量稀少且具有固有异质性，迫切需要可靠的CTCs分离与检测方法，以从CTCs中获取肿瘤转移和进展的有价值信息。微流控技术因成本低、操作简便、试剂消耗少、系统微型化、检测快速...
快速简便地检测生物分子已成为研究重点，多巴胺（DA）检测对帕金森病、精神分裂症、阿尔茨海默病等神经疾病的早期诊断具有重要意义。本文报道了一种基于壳聚糖（Cs）功能化氧化石墨烯（GO）的 DA 实时光学检测方法，并通过密度泛函理论（DFT，B3LYP/LANL2DZ）计算研究 GO-Cs 与 DA 相互作用的物理和电子性质。计算表明，...
本文件为《Chem. Commun.》2022年58卷6869页论文“A smartphone-based three-in-one biosensor for co-detection of SARS-CoV-2 viral RNA, antigen and antibody”的更正说明。更正对象为 Yanzhi Dou 等作者于...
为实现低浓度靶标的实时高灵敏分析，作者将第二抗体-第二金纳米颗粒（2nd Ab-2nd AuNP）共轭物夹心免疫分析用于光纤局部表面等离子共振（FO LSPR）。通过在光纤横截面固定金纳米颗粒构建紧凑、便携、易操作的 FO LSPR 结构，并结合微流控系统提高测量重复性与可靠性。未采用夹心策略时，甲状腺球蛋白（Tg）检出限为 97....
本文报道一种首次引入酪胺信号放大（TSA）的 CRISPR/Cas12a 触发化学发光增强生物传感器（CRICED），用于核酸的超灵敏检测。氨基捕获 DNA（capDNA）与生物素识别 DNA（recDNA）形成的杂交链 DNA（crDNA）优先结合到羧基修饰磁珠（MBs）上，随后引入链霉亲和素-辣根过氧化物酶（streptavid...
SARS-CoV-2检测对感染大规模监测至关重要，传统核酸检测结果等待时间较长，凸显开发快速生物传感方法的重要性。本文提出一种基于光纤生物层干涉（FO-BLI）的生物传感器，用于在13分钟内检测人工样品中的SARS-CoV-2刺突蛋白、胞外域（ECD）和受体结合域（RBD）。该传感器利用抗体对捕获并检测刺突蛋白，偶联辣根过氧化物酶（...
甘草在中医中称“甘草”，属豆科甘草属，具有悠久药用历史并在中国广泛应用。甘草多糖（LPs）是其关键活性成分之一。近几十年来，草药多糖的提取、分离、结构表征、药理活性及药用应用受到广泛关注。除物种和产地差异外，提取与纯化方法也会影响LPs的组成。本综述评价提取与纯化方法，展示其在获得特定组成及构效关系方面的作用，为开发先进治疗策略提供...
心脏生物标志物的检测用于心血管疾病的诊断、预后和风险分层。目前心脏生物标志物分析常规采用高敏免疫学方法。适配体作为抗体的替代分析工具具有吸引力，但迄今在诊断和药物研究中尚未广泛实际应用。本综述总结了最常见心脏生物标志物及针对这些标志物的适配体研究现状。对于肌钙蛋白I、肌钙蛋白T、肌红蛋白和C反应蛋白，适配体作为分析工具已较成熟；对于...
C反应蛋白（CRP）是机体对细菌感染、全身性炎症和内脏器官衰竭等病理刺激产生免疫反应的重要组成部分，其水平升高可用于诊断上述病理状态。目前，标准实验室方法和简单即时检测（POC）装置，如侧流层析试纸条和免疫浊度法，均可用于基于CRP的仪器诊断。现有CRP检测方法在使用中存在诸多缺陷和局限。许多团队正在研究生物传感器和生物分析装置，以...
本文探索了利用线性载体开发免疫检测技术的可行性，旨在建立更简单、低成本的快速免疫检测方法。研究以黄曲霉毒素为例，该类化合物具有高毒性和致癌性，对全球人类健康与生命构成威胁。作者首先采用非竞争性免疫检测，系统评估了28种不同线性材料对抗体固定的影响，并筛选出信号较高且背景噪声相对较低的丝光棉和Dyneema线用于竞争性免疫检测比较。结...
癌症是全球致死率最高的疾病之一，早期诊断平台亟需发展。癌症诊断可通过识别细胞功能异常、关键蛋白、基因突变和结构变化等实现，其中DNA、RNA、mRNA、适配体、代谢物、酶和蛋白等生物标志物的识别是关键挑战。纳米结构生物传感器技术为此提供了高灵敏、高选择、稳定且检测范围宽的解决方案。本文系统综述了石墨烯及其衍生物（氧化石墨烯GO、还原...
将纳米构筑与水凝胶整合到传统生物传感平台中，为设计物理和化学可控、优化的软结构提供机会，这些结构具有优异生物相容性、更好的生物分子固定化能力以及特异、灵敏的生物传感器设计。三维水凝胶结构的物理化学性质可通过整合纳米结构加以改变。此类修饰可增强其对机械、光学、热、磁和电刺激的响应性，从而提高生物传感器在临床环境中的实用性。本综述描述了...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）Omicron和Delta变异株的出现，引发了关于突破性感染、免疫衰减、加强针需求与时机，以及现有针对原始SARS-CoV-2毒株的mRNA疫苗是否足够的讨论。本研究利用基于生物传感器的技术，评估mRNA疫苗接种者（n=109）和康复者（n=19）唾液中S1特异性抗体对Omicro...
早期癌症检测与治疗可显著降低风险。现有光学方法临床转化受限于灵敏度低或生理代谢不清。本文开发一种负载药物的金纳米棒–黑磷纳米界面修饰的光学微纤维传感器，作为超灵敏生物传感器与纳米治疗平台。通过界面敏化与功能化，微纤维传感器实现 HER2 生物标志物的选择性检测，缓冲液中检出限 0.66 aM，10% 血清中 0.77 aM，并可早期...