滥用药物在生物和非生物基质中的检测是法医、临床和公共卫生调查的核心。尿液和血液等传统基质可提供短期用药证据，毛发等替代样本可提供较长检测窗口，口腔液则可作为与血液相当的近期用药可靠指标。本综述总结了样本选择、影响药物吸收、分布和消除的因素，并概述了从色谱-质谱方法到新兴电化学、光学和生物传感器平台的分析策略。文章特别强调合成大麻素、...
微生理系统（MPS）和器官芯片（OoC）结合生物传感器，用于体外模拟细胞与组织功能，以深入理解动态细胞微环境和疾病机制。OoC 与生物传感器耦合可更准确地模拟人体生理与疾病过程，提供非侵入、实时、高灵敏和高选择性的细胞行为与响应监测，并建立更具生理和药理相关性的模型，用于高通量药物筛选、系统性疾病建模、药代动力学建模和个性化医疗。生...
2019冠状病毒病（COVID-19）大流行凸显了快速、准确、即时诊断技术的需求，并推动生物传感器作为下一代分析平台受到关注。然而，生物传感器性能由生物探针—靶标识别、传感器制造、结构优化和信号解释等相互关联的过程共同决定。由于这些过程涉及多个交互变量，传统经验方法在高效优化传感器性能和解释复杂分析信号方面存在局限。人工智能（AI）...
现代医学与病理学中的生物技术涵盖分子诊断、多组学、纳米技术、数字病理和计算方法，支持疾病检测、治疗开发和临床决策。这些技术整合扩展了对癌症、遗传病、感染性疾病等中遗传变异、生物标志物表达、肿瘤异质性、免疫调控和分子通路改变的评价。基因编辑、纳米医学、免疫治疗、生物制剂和靶向药物递送等治疗创新通过提高组织靶向性、降低脱靶毒性，支持个体...
多重耐药感染使万古霉素、利奈唑胺和替加环素等最后手段抗生素在重症患者中应用增加。这些药物治疗窗窄、药代动力学复杂且个体差异大，治疗药物监测（TDM）是个体化治疗的核心。传统TDM方法虽准确，但受集中检测、周转时间长和成本限制，难以支持重症监护中的实时决策。本综述系统评价新兴生物分析平台、建模框架和决策支持系统，以优化最后手段抗生素T...
左甲状腺素（L-T4）替代疗法自20世纪中叶以来一直是甲状腺切除术后甲减的标准治疗。药物本身有效，但给药方式存在根本缺陷：无法根据生理状态调整。患者每天吞服固定剂量，无论怀孕、发热、禁食或睡眠。健康甲状腺则通过下丘脑-垂体-甲状腺（HPT）轴在分钟至小时尺度持续调节输出。静态药片与动态生理之间的不匹配，使多数甲状腺切除患者长期在轻度...
口腔鳞状细胞癌（OSCC）仍是全球重大健康负担，预后与诊断分期密切相关。尽管口腔可直接检查，许多病例仍晚期发现。本叙述性综述总结OSCC诊断与早期监测趋势，重点介绍无创和微创技术及生物标志物。作者检索PubMed/MEDLINE、Scopus和Web of Science，优先纳入英文系统综述、Meta分析、综述的综述、转化研究和临...
许多疾病早期发现困难，因为常多年无症状发展。环状RNA（circRNA）因共价闭环结构而高度稳定，具有外切酶抵抗和长半衰期，并呈现疾病特异性表达，存在于生物流体中，便于无创监测分子标志物。传统检测技术依赖中心实验室、复杂仪器和专业人员，限制其临床普及和即时诊断应用；近期生物传感器技术进步使能在生物基质中快速、灵敏、高特异性检测cir...
本文是《生物工程和生物技术前沿》期刊发表的一篇更正文章，针对 Pathak 等人题为“多分析物纳米生物传感器诊断：微流控与人工智能整合的进展”的论文进行更正。更正内容包括：原发表版本遗漏了作者 Shadi Bazazordeh 的单位“比利时鲁汶大学凝聚态物质与纳米科学研究所”，现已补充；原发表版本遗漏了作者 Arnaud Delc...
环境抗微生物耐药性检测迅速发展，但许多监测项目仍将抗生素耐药基因（ARG）或耐药菌（ARB）检测作为主要终点，导致结果与抗生素暴露条件联系较弱，难以比较、解释并一致用于后续决策。本综述探讨如何标准化抗生素与 ARG/ARB 检测，以支持监管解释和定性关注分层。作者将标准化定义为贯穿分析前、分析、数据与解释四个层面的工作流属性，提出包...
皮肤不仅是保护屏障，也是参与复杂生理过程的动态免疫与感觉器官。创伤、手术、烧伤或慢性代谢疾病破坏皮肤完整性后，会启动受炎症信号、细胞外基质重塑、血管生成和细胞协调反应调控的愈合级联。急性伤口通常按止血、炎症、增殖和重塑阶段有序修复；而糖尿病足溃疡、静脉溃疡和压力性损伤等慢性伤口则停滞于持续炎症状态，表现为蛋白酶失衡、衰老细胞蓄积、血...
作为先进分析工具，生物传感器将生物识别元件与物理化学换能器相结合，实现对目标分析物的灵敏、选择性检测。随着中医药研究不断深入并转向整体与功能评价，生物传感器凭借高灵敏度、强特异性、高通量和快速响应而具有重要应用前景，有望成为连接中药化学成分与其药理活性的有效桥梁。本综述系统检索Web of Science、PubMed、Google...
人畜共患病因可跨越物种屏障并引发大规模暴发，已成为重大公共卫生问题。传统诊断和治疗策略往往缺乏有效疾病管理所需的特异性、灵敏度和快速适应性。因此，适配体作为单链寡核苷酸，已成为检测和治疗中的有力工具。本综述阐明了适配体技术在细菌、病毒和寄生虫人畜共患病诊断与治疗中的作用，包括钩端螺旋体、幽门螺杆菌、狂犬病毒、猴痘病毒、疟原虫和刚地弓...
呼吸道病毒感染仍是全球重大公共卫生挑战，亟需快速、灵敏且可及的诊断方法。常规诊断技术如逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、病毒培养和酶联免疫吸附试验（ELISA）分析性能高，但常受基础设施、成本和周转时间限制，难以用于去中心化或资源有限场景。本综述系统评述呼吸道病毒检测生物传感器技术的最新进展，重点讨论电化学生物传感器、CRISPR...
蛋白质识别是药物发现、免疫分析、临床诊断和生物传感进展的基础。分子印迹聚合物（MIPs）作为天然受体的仿生替代物，通过模板导向聚合和模板去除形成与目标大分子尺寸、形状及功能基团互补的结合空腔。然而，蛋白质印迹长期受低印迹效率和有限选择性限制，使传统蛋白质印迹聚合物（PIPs）难以满足现代生物医学应用。功能离子液体（ILs）具有可调结...
神经退行性疾病、糖尿病、癌症和传染病仍是全球重大健康问题，尤其在缺乏快速准确诊断手段的中低收入国家。传统生物芯片传感平台虽有效，但常受复杂仪器依赖和大数据处理能力不足的限制。本综述系统评估人工智能（AI）与生物芯片技术整合以提升生物医学诊断的进展，重点分析光谱、纸基、实验室芯片和微流控平台与强化学习、机器学习和深度学习模型结合的最新...
精神病治疗面临重大挑战，标准精神病认知行为疗法（CBTp）常因患者参与度不足和依赖主观自我报告而受限。虚拟现实（VR）、生理生物传感器与人工智能的整合为应对这些挑战提供了变革性机会。本研究遵循 PRISMA 指南开展系统综述与荟萃分析，在 7 个数据库进行系统检索，纳入 12 项随机对照试验，共 1504 名参与者，评估 VR 辅助...
本编辑说明由 PLOS One 编辑发布，旨在告知读者已发表文章《超紧凑五频带太赫兹超材料生物传感器用于增强血液癌症诊断》在发表后被发现存在以下问题：一，未完全符合 PLOS 作者署名政策；二，与一项先前已发表研究相似，但原文未引用或讨论该研究，且两文有一位共同作者；三，与数据可用性声明相反，支持文章结果的个体级底层数据未随文章提供...
谷氨酸脱氢酶（GDH；EC 1.4.1.2 和 EC 1.4.1.4）通过催化 2-酮戊二酸与 L-谷氨酸的可逆转化，在真菌氮代谢中发挥关键作用。在真菌中，NAD 依赖型和 NADP 依赖型 GDH 位于氨同化与谷氨酸分解代谢的交叉点，参与生长、分化和形态发生。真菌适应并占据不同生态位的进化与其 GDH 功能调控、亚细胞定位及生化特...
催产素（oxytocin, OT）是一种由九个氨基酸组成的肽类激素，在生殖、社会联结和神经调节中发挥关键作用。越来越多的证据表明，二价金属离子在调节 OT 的构象、受体结合及生物活性中具有重要作用。尽管相关研究已持续近五十年，但关于金属–OT 相互作用及其功能后果的分子层面理解仍不完整。本综述系统总结了 Cu2+、Zn2+、Mg2+...