纳米结构尖端生物传感器因高长径比结构可将目标分子限制在纳米尺度传感区，从而提高灵敏度与特异性，并有望实现单分子检测。电化学、荧光显微和拉曼光谱等方法已被用于增强纳米尖端传感性能；其中电场、毛细作用和流体流可将目标分子有效浓缩到尖端表面，树状纳米尖端可进一步覆盖更大液相体积，用于纳米颗粒、细胞和DNA检测。然而，制造方法不稳定导致尖端...
肉毒神经毒素（BoNT）是已知毒性最强的物质之一，其神经毒性和麻痹作用被广泛用于多种疾病的治疗。准确量化药物级 BoNT 制剂的效价，必须同时测定其关键生理活性，包括与神经元膜受体结合、跨膜转位以及蛋白水解切割 SNARE 蛋白。目前这些活性主要依赖小鼠 LD50 动物实验，或有限的细胞实验测定，存在动物用量大、成本高、周期长等问题...
本文报道将聚多巴胺（PDA）薄膜用作表面等离子增强荧光光谱（SPFS）生物传感器表面的蛋白质连接层，用于灵敏检测白介素-6（IL-6）。在LaSFN9玻璃基底上溅射约47 nm金膜后，将多巴胺溶液滴涂于金表面10 min，形成约1.3 nm的PDA薄膜；该涂层可提供氨基/巯基结合位点，使抗IL-6捕获抗体无需偶联剂即可直接固定。利用...
为促进链置换扩增（SDA）技术在生物传感中的应用，作者设计了一种无标记、实时监测等温核酸扩增反应的策略。该策略利用荧光染料硫黄素T（ThT）对G-四链体（G-quadruplex）的特异性识别，将G-四链体结构引入SDA扩增产物中，从而实现扩增过程的实时荧光监测。该方法对传统线性SDA和指数型交叉触发SDA扩增均表现出良好性能，并可...
本文构建了一种基于上转换纳米颗粒（UCPs）与钯纳米颗粒（PdNPs）之间荧光共振能量转移（FRET）的超灵敏癌胚抗原（CEA）生物传感器。PdNPs以Na2PdCl4为前驱体，在N2H4·H2O还原剂和11-巯基十一烷酸（MUDA）稳定剂存在下一步还原合成。氨基修饰CEA适配体（5’-NH2-ATACCAGCTTATTCAATT-...
石墨相氮化碳（g-C3N4）纳米片是一类新兴类石墨烯碳基二维纳米材料，具有高荧光量子产率和较大比表面积，在生物传感器领域具有应用潜力。然而，现有基于g-C3N4的生物传感器多局限于金属离子配位检测，面向通用生物标志物的新设计具有重要意义。本文报道了一种基于g-C3N4纳米片的新颖纳米传感策略，用于高灵敏、单步、无标记检测酪氨酸酶（T...
B型周期蛋白依赖性激酶活性必须在有丝分裂退出和G1稳定时关闭。B型周期蛋白的降解由后期促进复合物/环体（APC/C）介导；在有丝分裂退出期间及之后，APC/C依赖Cdh1。Cdh1又在新细胞周期Start转换时被周期蛋白-CDK磷酸化并失活。我们开发了一种生物传感器，用于评估APC/C-Cdh1的细胞周期动态。G1转录抑制因子Whi...
本文比较了两种常用荧光读出构型中的等离子体增强生物检测：倒荧光（EPF）和全内反射荧光（TIRF）。EPF采用交叉金衍射光栅，TIRF采用Kretschmann衰减全反射构型；两种构型使用相同的IL-6夹心免疫分析、表面捕获架构和激发/收集/检测光学系统。模拟预测，交叉金光栅在红光区域通过表面等离子体增强激发与方向性表面等离子体耦合...
本文报道了首个基于微结构光纤的可逆、纳升级金属离子生物传感器，用于疾病诊断与环境监测中的快速高效金属离子检测。作者将光开关螺吡喃锌离子探针 SP2 嵌入由大肠杆菌总脂质提取物制备的脂质体微环境中，并将该 SP2-脂质体材料共价固定于暴露芯微结构光纤（ECF）和悬芯微结构光纤（SCF）表面。该平台既保留小分子探针的高离子选择性，又可实...
本文开发了一种基于氧化石墨烯（GO）水凝胶的荧光传感平台，通过快速简便的凝胶化、浸泡和荧光测定过程实现抗生素检测。其中，腺苷和适配体作为共交联剂连接GO片，形成三维宏观结构。所制备水凝胶具有较高机械强度和热稳定性。最佳水凝胶对土霉素（OTC）在25–1000 μg/L范围内呈线性响应，定量限（LOQ）为25 μg/L。借助适配体对目...
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...
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 ...
传统上，酶联免疫吸附试验（ELISA）用于检测促甲状腺激素（TSH）以诊断甲状腺疾病。本研究建立了一种基于免疫传感器的动力学排除分析（KinExA）方法用于血清TSH定量。在KinExA流动池内制备表面包被TSH抗原的PMMA微珠柱；将含小鼠抗TSH单克隆抗体与TSH抗原平衡复合物的样品流过微珠柱，使未结合的一抗被TSH包被微珠捕获...
聚(ADP-核糖)聚合酶1（PARP1）是DNA修复、基因组稳定性和细胞存活的关键因子，也是癌症治疗的重要靶点。为深入理解PARP生物学及PARP1靶向抗癌化合物的作用机制，作者开发了一种在体外和活细胞中均有效的新型PARP1亲和试剂。该PARP1生物传感器基于PARP1特异性单域抗体片段（纳米抗体，约15 kDa），以纳摩尔亲和力...
本文开发了一种基于肽的蛋白检测方法，称为“识别诱导共价捕获与标记”（RCCL）。当肽探针与目标蛋白结合后，可在电化学控制和金属催化下诱导肽与目标蛋白之间的氧化交联。具体而言，肽与目标蛋白通过二者酪氨酸基团之间形成二酪氨酸而交联；同时，以这种方式形成的二酪氨酸还可提供荧光信号读出。因此，该方法对每种目标蛋白仅需一种探针，初始非共价分子...
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...
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...
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...
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...
本文报道了一种基于氧化石墨烯（GO）的发光生物传感器，用于目标单链DNA（ssDNA）检测。作者合成了含羧基的铱(III)配合物，经N-羟基丁二酰亚胺（NHS）活化后，共价标记到ssDNA探针的5′氨基端，形成Ir-ssDNA探针。该探针与GO纳米片结合构成GO-Ir-ssDNA传感体系。无目标DNA时，Ir-ssDNA通过π-π堆...