三维打印已发展为一种灵活、易用的快速原型制造技术，可为生物化学与生物技术领域提供多种打印方法和材料。本文综述了三维打印在生物催化与生物传感中的应用，重点介绍立体光刻（SLA）、数字光处理（DLP）、熔融沉积成型（FDM）、喷墨打印、粘结剂喷射（BJ）、气溶胶喷射打印（AJP）和直接墨水书写（DIW）等技术的材料、分辨率、优缺点及适用...
本文报道了一种基于生物催化电化学发光（ECL）的高灵敏SARS-CoV-2核酸检测方法。该体系首次将少层铋烯（FLB）用作定向固定四面体DNA纳米结构（TDN）的平台。TDN的一个顶点携带SARS-CoV-2 ORF1ab基因捕获探针，用于识别目标DNA/RNA；其余三个顶点含硫醇基，可稳定锚定于FLB表面。这种几何设计使捕获探针垂...
L-乳酸生物传感器的发展长期受限于可用于 L-乳酸氧化的酶种类单一，Aerococcus viridans L-乳酸氧化酶（AvLOx）几乎垄断生物催化元件。本文利用蛋白数据库序列信息，系统研究黄素单核苷酸（FMN）依赖 α-羟基酸氧化还原酶（HAOx）家族中天然存在的 L-乳酸利用酶多样性。作者构建 HAOx 序列相似性网络，识别...
细胞表面展示技术可将蛋白表达并锚定在微生物细胞表面，在蛋白文库筛选、生物催化和生物传感器开发等领域具有应用前景。但传统体系存在局限：噬菌体展示蛋白分子量受限；细菌展示缺乏真核蛋白翻译后修饰；酵母展示易过度糖基化并导致多亚基蛋白错误折叠；枯草芽孢杆菌孢子展示兼容性仍需提高。本研究建立基于酿酒酵母孢子天然“壳聚糖微球”的新型细胞表面展示...
具有商业价值的酶（如脂肪酶、淀粉酶、漆酶、植酸酶、碳酸酐酶、果胶酶、麦芽糖酶、葡萄糖氧化酶等）具有多功能特性，已广泛应用于精细化工、环境、医药、化妆品、能源、食品、农业和营养保健品等领域。然而，生物催化剂在苛刻工业条件下常存在稳定性差、难以回收和重复使用等局限。将酶固定化可显著提高其操作稳定性、催化活性并便于重复使用。目前，功能化聚...
酯酶是一类催化酯键水解与形成的水解酶，在工业酶市场中占有重要地位。凭借其独特的生物催化特性，酯酶可用于环境可持续设计，包括生物质降解、食品与饲料工业、乳制品、纺织、农药（除草剂、杀虫剂）、生物修复、生物传感器开发、抗癌、抗肿瘤、基因治疗及诊断等。酯酶可从多种哺乳动物组织、动物和微生物中分离获得，极端环境来源酯酶的发现进一步提高了研究...
辣根过氧化物酶（HRP）自19世纪初即被研究，并长期作为诊断和组织化学中的报告酶。HRP在植物中的功能及其催化机制已有大量研究，但重组生产进展有限，目前商品化HRP仍主要从植物根中分离，且通常为多种同工酶的混合物，其组成受不可控环境影响。近年来，HRP因在癌症治疗、生物传感器系统、生物修复和生物催化等医学、生命科学和生物技术领域的广...
漆酶是一类多铜氧化还原酶，因底物谱广、以分子氧为电子受体且仅生成水，被视为绿色催化剂，可用于生物燃料、生物修复、有机合成、纸浆生物漂白、纺织、食品饮料、生物传感器和生物燃料电池等领域。21世纪以来，细菌和真菌漆酶的特性被系统改造，以满足工业上对高催化活性、高稳定性、低成本生产以及耐受有机溶剂、离子液体和生理流体等要求。本文综述了漆酶...
合成生物学中全细胞装置的有效应用必须考虑目标分子进入细胞的速率。本文证明假单胞菌 Pseudomonas putida GPo1 的 AlkL 蛋白是一种烷烃输入蛋白，能够以具有工业相关性的速率摄取 C7–C16 正烷烃。在大肠杆菌中，若不表达 alkL，正烷烃摄取是 C7–C16 烷烃全细胞生物转化以及 C10 和 C11 烷烃激...
将酶物理包埋于微胶囊中是一种温和且可控的酶固定化方法，已广泛用于酶固定化。然而，该方法常因微胶囊腔内存在较大的传质阻力而限制催化效率。本研究通过仿生矿化与层层自组装（LbL）协同作用，制备了鱼精蛋白/二氧化硅杂化微胶囊，并在其腔内共包埋酶和亲水二氧化硅纳米球，构建了具有增强催化活性的新型生物催化系统。以过氧化氢酶（CAT）为模型酶时...