Rapid analytical methods for on-site triage for traumatic brain injury.
创伤性脑损伤（TBI）由外力导致脑组织快速加速、减速或颅骨穿透引起。目前临床主要依据意识丧失、行为改变、格拉斯哥昏迷量表（GCS）及神经认知测试进行初步评估，但这些方法易受压力、疲劳、药物和微损伤影响，存在假阳性和假阴性。脑损伤后神经元损伤及生理反应相关生化标志物正在被识别，可在血液或脑脊液中检测。能够在循环液中快速测量这些标志物的...
Applications of aptasensors in clinical diagnostics.
适配体是通过体外系统进化筛选获得的人工寡核苷酸（DNA或RNA），能以高亲和力和高特异性结合多种靶标。将适配体作为识别元件并采用电化学信号转换，是开发适配体传感器（aptasensors）的一种灵敏而简便的策略。目前，适配体传感器已应用于临床诊断，且多种技术正在发展中，有望拓展现有临床诊断的极限。尽管潜在诊断应用广泛，当前最受关注的...
Can the soil bacterium Cupriavidus necator sense ZnO nanomaterials and aqueous Zn²⁺ differentially?
合成金属氧化物纳米材料的毒性通常通过两种机制发挥：一是释放具有毒性的自由金属离子，二是通过表面介导的理化过程产生羟基自由基等活性氧，破坏细胞膜和细胞器。从监管角度看，在生物或自然介质中同时存在纳米颗粒时检测自由金属离子十分困难，使摄取途径和毒性机制难以判定。尽管体外研究表明氧化锌纳米颗粒对土壤细菌Cupriavidus necato...
The future: biomarkers, biosensors, neuroinformatics, and e-neuropsychiatry.
心理、精神及神经退行性疾病的分子生物标志物正在改变这类严重精神疾病的诊断范式。基因组学、蛋白质组学和代谢组学新工具的发展，使开发灵敏且特异的生化检测以取代传统纸笔问卷成为可能。未来，生物传感器技术、即时检测，以及将临床生物标志物数据、脑电图和磁共振成像数据与患者既往病史、生物模式和预后相融合，可能为脑疾病建立个性化生物档案或指纹。此...
Biosensors in clinical chemistry - 2011 update.
本文综述了最近八年用于临床分析物检测的生物传感器研究与应用进展。纳米技术被引入电化学、光学、机械和物理换能模式，以提高生物传感器性能，并支持构建可并行检测的生物传感器阵列。文中讨论了用于癌症标志物、心脏标志物、自身免疫病标志物、感染性疾病标志物以及 DNA 分析的生物传感器。新型应用包括唾液等替代样品检测。基于固定化全细胞的生物传感...
Comparative advantages of mechanical biosensors.
机械相互作用是生物学的基础：化学起源的力学在细胞尺度决定运动与黏附，在分子尺度调控输运与亲和力。在力学域进行生物传感可独特地测量来自细胞与亚细胞过程的力、位移和质量变化。纳米机械系统在尺寸上与分子相互作用高度匹配，为具有单分子灵敏度的生物探针提供了基础。本文综述微纳尺度生物传感器，重点讨论流体中基于质量与力的快速机械生物传感，以及非...
Proteomic characterization of Jurkat T leukemic cells after dopamine stimulation: A model of circulating dopamine-sensitive cells.
T细胞是循环中的多巴胺敏感细胞，可能在外周水平反映多巴胺能神经元中发生的生化改变。人CD4+ T白血病Jurkat细胞系已被广泛用于研究T细胞信号与凋亡。本文将其表征为循环多巴胺敏感细胞模型，并通过分析细胞蛋白质组变化评估其对多巴胺刺激的反应。结果显示，Jurkat细胞同时表达D1样和D2样多巴胺受体以及膜和囊泡转运体，但不表达D4...
A novel immunochromatographic electrochemical biosensor for highly sensitive and selective detection of trichloropyridinol, a biomarker of exposure to chlorpyrifos.
本文报道了一种新型便携式免疫层析电化学生物传感器（IEB），用于简单、快速、灵敏地生物监测有机磷农药暴露的代谢物生物标志物三氯吡啶酚（TCP）。该方法利用免疫层析试纸条实现快速竞争免疫反应，并采用一次性丝网印刷碳电极对捕获的辣根过氧化物酶（HRP）标记物进行快速、灵敏的电化学分析。通过优化免疫反应时间、HRP标记TCP用量、电化学底...
The effect of paraoxon on spermatogenesis in Dugesia gonocephala from the Chilean Altiplano: proliferation and apoptosis.
智利高原生态系统因缺乏农业和工业等人类活动而基本未受污染。本研究以智利高原 Guacollo 河采集的 Dugesia gonocephala 成体扁虫为对象，考察对氧磷（paraoxon）在活跃精子发生期间对睾丸细胞增殖和凋亡的影响。将扁虫分别置于 0.8、0.4、0.04、0.004 和 0.0004 mM 对氧磷中孵育 4 h...
Future Veterinary Diagnostics.
快速、准确且敏感地检测病原体的诊断方法，是治疗、控制和根除兽医重要传染病的基础。科学与技术进步已深刻改变兽医诊断领域。基因组测序使基于核酸检测的高效、敏感和特异诊断方法得以建立。生物化学、蛋白质组学、工程学与医学的整合，为病毒、微生物、遗传性和代谢性疾病的快速准确诊断提供了巨大潜力。未来，聚合酶链反应（PCR）检测、微阵列检测、基因...
Multi-enzyme logic network architectures for assessing injuries: digital processing of biomarkers.
本研究开发了一种多酶生物催化级联系统，用于同时处理创伤性脑损伤（TBI）和软组织损伤（STI）相关的五种生物标志物：肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）、乳酸（Lac）、烯醇酶（EN）和谷氨酸（Glu）。该系统作为数字生物传感器运行，由8个布尔AND逻辑门协同工作，将各标志物浓度按正常（logic-0）和病理升高（logic-1）...
Biosensors with label-free detection designed for diagnostic applications.
自1962年Clark和Lyons提出首个葡萄糖生物传感器以来，诊断应用对生物传感器的需求持续增长。早期研究主要关注检测原理和识别元件，而生物传感器封装与微流控集成直到近年才受到重视。然而，要获得用户友好且性能可靠的分析装置，必须将识别元件、换能器、封装和微流控系统作为整体进行设计。本综述概述了将适合诊断应用的生物传感器集成到封装中...
Cell-cycle markers and biosensors.
自早期分裂细胞示意图以来，借助多种互补方法，真核细胞及其细胞周期状态的表征已取得显著进展。传统方法多依赖细胞固定，以鉴定细胞裂解液、培养细胞或组织中的分子组分；绿色荧光蛋白（GFP）技术的发展使几乎任何融合蛋白都能在细胞内和体内被可视化，并利用具有明确时空特征的功能元件，发展出遗传编码的细胞周期相位荧光标记，从而以高分辨率实时表征活...
Cantilever biosensors in drug discovery.
本文综述了悬臂梁生物传感器在药物发现中的发展与应用。药物发现需要低成本、高灵敏、高通量的药物-靶标相互作用测量方法。悬臂梁生物传感器是超高灵敏机电传感器，可通过弯曲模式测量结合诱导的表面应力偏转，或通过共振模式测量结合质量引起的频率偏移，实现无标记检测。文章介绍了悬臂梁测量原理、液相中粘滞阻尼与雷诺数影响、识别分子固定及非特异结合抑...
Discovery of antibody biomarkers using protein microarrays of tumor antigens cloned in high throughput.
癌症患者常产生针对肿瘤相关抗原（TAA）的自身抗体，这些血清IgG稳定且可作为早期诊断标志物。本文介绍一种高通量抗体生物标志物发现方法，即表位组学（Epitomics）。作者首先从肿瘤组织或肿瘤细胞系mRNA构建带条形码的T7噬菌体展示cDNA文库，利用正常健康人血清IgG包被Protein G琼脂糖微珠进行负筛选，再用卵巢癌患者血...
Biosensor-based detection of reduced sex hormone-binding globulin binding capacities in response to growth-promoter administrations.
促生长剂在动物饲养中被非法使用，现有基于液相色谱-串联质谱和气相色谱-质谱的残留检测难以覆盖不断出现的新化合物及低剂量混合给药。本文提出以间接生物学证据作为筛查工具，通过检测血浆性激素结合球蛋白（SHBG）结合能力变化识别促生长剂处理动物。SHBG是结合并调控循环性激素水平的糖蛋白。作者建立基于表面等离子共振（SPR）的生物传感器配...
EQCM immunoassay for phosphorylated acetylcholinesterase as a biomarker for organophosphate exposures based on selective zirconia adsorption and enzyme-catalytic precipitation.
本文报道了一种基于氧化锆（ZrO2）选择性吸附的电化学石英晶体微天平（EQCM）免疫分析方法，用于检测磷酸化乙酰胆碱酯酶（Phospho-AChE），作为有机磷（OP）农药和化学战剂暴露的生物标志物。首先，在石英晶体金电极表面构建羟基衍生单分子层，作为模板引导电沉积形成具有均匀纳米结构的ZrO2薄膜。该ZrO2膜可从样品基质中特异性...
Biosensors for biomarkers in medical diagnostics.
目前，多数生物标志物检测在集中式专用实验室中使用大型自动分析仪完成，导致等待时间延长和成本增加。因此，开发更小、更快、更便宜的生物传感器设备，以替代耗时的实验室分析并实现患者床旁即时诊断，具有重要需求。基于生物传感器的创新策略有望在去中心化环境中可靠检测生物标志物，但在传感器设计与应用方面仍存在若干挑战和局限，需要改进以正确解释已识...