现代医疗高度依赖临床生化进行疾病诊断和治疗指导。该学科面临采样效率低、检测精度受限和扩展困难等运营约束。质谱等成熟技术的进步，以及高通量筛选和即时检测技术的发展，正在改变行业格局。现代生物传感器和可穿戴监测设备可实现连续健康监测；人工智能/机器学习增强分析能力，为个体化治疗方案提供预测性洞察。然而，算法偏差、数据隐私、决策不透明（“...
肺动脉高压（PH）是一种以肺动脉压力升高为特征的严重疾病，其患病率和发病率持续上升，威胁全球众多患者生命。由于 PH 病因复杂且临床表现缺乏特异性，目前临床实践中仍缺乏有效且特异的早期诊断方法。生物传感器因其快速、灵敏、高选择性等特点，在 PH 的早期检测、治疗监测、预后评估和个性化治疗方面具有重要前景。电化学、光学、微流控和无线等...
冠状动脉疾病（CAD）是全球发病和死亡的主要原因之一。早发冠状动脉疾病（pCAD）指45岁以下人群中发生的3%–10%的CAD病例。由于pCAD与晚发CAD的危险因素谱不同，其早期诊断困难。生物标志物检测工具的发展提高了年轻人群心血管风险预测能力，并可用于诊断工具。电化学生物传感器因适合即时检测、便于快速诊断而具有重要应用前景，可为...
石墨烯是单层石墨原子层，其分离标志着材料科学的重要转折。石墨烯基纳米材料相比许多其他纳米材料具有更优的生物相容性，并因高电导率、高本征载流子迁移率、光学透明性、大比表面积和优异机械柔性而受到关注，可应用于太阳能电池、触摸屏及稳健材料。目前，光谱和色谱等传统方法已用于检测生物分子、药物和重金属，但电化学方法因便携、选择性好和灵敏度高，...
体液中的生物标志物为评估健康状况提供关键化学信息，但与传统仪器方法相比，简便易用的分析方法尚未完全建立。本综述介绍扩展栅型有机场效应晶体管（OFET）作为面向真实样品分析的生物传感器平台。OFET是施加栅压时呈现开关特性的电子器件，因此其栅电极可与适当的分子识别材料结合构成传感单元。得益于信号放大特性，OFET可实现高灵敏生物传感。...
组学数据可提供大量可量化信息，有望用于识别针对生物体生理过程与生态现象的生物标志物。然而，由于当前生物标志物构建中的预测方法易受数据高维性和噪声影响，组学数据尚未被充分利用。我们开发了OmicSense，一种利用高斯混合分布作为概率分布的定量预测方法，可为每个生物标志物预测最可能的目标变量。基于转录组数据集的基准测试表明，OmicS...
AI优化的电化学适配体传感器正通过高灵敏度、高选择性和快速响应改变诊断检测。借助数据驱动的AI技术，这些传感器为传统方法提供无创、低成本替代，用于检测神经退行性疾病、癌症和冠状病毒的分子生物标志物。比较表显示AI集成带来显著进步：普通适配体传感器灵敏度从60%–75%提高到85%–95%，特异性从70%–80%提高到90%–98%。...