晚期卵巢癌患者死亡率极高，因此必须在其发展早期进行检测和诊断。实现这一目标需要在具有临床意义的年龄段对女性进行较大规模筛查，并通过检测血液或血清中的疾病生物标志物完成。生物传感器检测为这类物种的自动化检测提供了有吸引力的技术。在已识别的卵巢癌生物标志物中，临床常用检测的只有癌抗原125（CA-125），但它被认为是该疾病的不良标志物...
晚期糖基化终末产物（AGEs）是由还原糖与蛋白质或脂质发生非酶促糖化反应形成的稳定结构，常见于高温食品加工，并参与食物着色与风味改变。既往饮食相关疾病研究支持糖化产物可作为局部和全身炎症反应的生物标志物。外源性和内源性 AGEs 参与慢性低水平炎症，影响代谢综合征的发生，提示其与饮食相关病理密切相关。尽管已有研究揭示 AGEs 在组...
为拓展柔性生物传感器在即时护理医疗中超越生物物理参数监测的应用，需要开发检测多种蛋白和生物标志物的策略。本文报道了一种用于关键生物标志物血管内皮生长因子（VEGF）的柔性、全有机、可生物降解、无标记阻抗生物传感器。该传感器通过光刻图案化由光反应性丝胶蛋白与导电聚合物组成的导电墨水构建，功能电极印刷在厚度可控的柔性丝素蛋白基底上，可自...
动物饲料中残留有毒污染物会进入人类食物链，因此需要快速、灵敏的筛查方法。本研究评估大肠杆菌外膜通道蛋白 TolC 的表达能否作为饲料中污染物的生物标志物。TolC 是多种 ATP 依赖外排泵的共同组分，可在化学应激下上调。作者比较了 RecA 基因失活的大肠杆菌 DH5α 与野生型 BL21(DE3) 对脱氧胆酸(DCA)、顺铂(C...
为探索便捷且稳定的疲劳标志物，本研究采用飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）分析疲劳与非疲劳状态下唾液中的高分子量肽段片段。共收集10名健康志愿者在疲劳和非疲劳状态下的唾液样本，并分别采用磁珠富集（MB）和原液直接检测两种样品处理方式。对磁珠洗脱液及离心后上清（原液）质谱数据进行建模。两种方法在1,000–15,000 Da范围...
癫痫是一种严重影响患者生活并带来社会经济负担的神经系统疾病。目前仅有少数抑制性药物可用，且尚无根治方法；除疗效外，癫痫的及时检测与持续监测对早期干预和预防至关重要。若不能早期识别潜在癫痫特征，会造成中枢神经系统严重损伤和不可逆器官系统改变。因此，亟需开发可多任务解决的新型智能生物传感系统。本综述重点介绍用于癫痫诊断和/或进展监测的最...
生物传感器是可用于环境监测、食品分析和医疗诊断的有前景生物技术产品。利用纳米技术构建生物分析器件可提高灵敏度、简化器件并实现快速多目标检测。二氧化钛（TiO2）是一种半导体材料，因光催化、光电、生物相容、低毒、稳定和大比表面积等特性，被广泛用于传感器、太阳能电池和水分解等领域。近年来，新型组成与结构的 TiO2 纳米材料推动了生物传...
表面增强拉曼散射（SERS）具有极高的信号增强因子，光子晶体光纤（PCF）则具有柔性和微结构特性，二者结合为新一代超高灵敏度生物传感器提供了基础。PCF的轴向空气孔或液芯结构可直接容纳分析物，使激发光与分析物的相互作用长度显著增加，从而形成柔性、可靠且灵敏的探针，可用于临床前或临床检测。SERS活性PCF探针为开发光流体液体活检针传...
石墨烯是原子级厚度的二维纳米材料，因其优异的光学、电子、热学、力学和电化学性能而受到广泛关注。石墨烯基材料，尤其是氧化石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（rGO），被广泛用于食品工业、环境监测、生物医学以及多种生物传感器件开发。材料中丰富的含氧官能团可作为催化/功能化位点，促进生物识别元件固定、表面功能化，并兼容微纳生物环境。本综述基于...
唾液因采集简便、成本低、创伤小且可反映全身状态，近年来被视为血液等传统生物流体的替代样本。本文系统综述了2009—2018年间以唾液为基质、采用生物传感器检测多种生物标志物的研究。作者以“saliva”和“sensor”为关键词检索PubMed，经标题摘要与全文筛选，纳入49篇文献，涵盖生化代谢物、蛋白酶与蛋白、重金属及化学物、病原...
癌症是全球主要死因之一，早期检测可显著降低死亡率，并减轻经济与心理负担。电化学纳米生物传感器作为便携式快速检测癌症生物标志物的装置，在临床诊断、管理和筛查中具有重要地位。尽管近年来受到关注，其基本原理未变；纳米技术进步为纳米生物传感器设计提供巨大潜力。多种纳米材料应用于电化学生物传感器，提高了灵敏度、选择性和可重复性。本文综述了纳米...
本研究开发了台式和手持式巨磁阻（GMR）生物传感系统，作为检测多种人类疾病蛋白生物标志物的平台。系统开发涵盖自旋电子与纳米磁性材料、生物分子化学、电子电路、模拟与数字信号处理、固件编程、PC 与 Android 智能手机用户界面编程、USB 与蓝牙通信以及机械集成。作者以卵巢癌检测为例，展示了台式 GMR 生物传感系统的多标志物检测...
脓毒症是全球危重患者死亡的主要原因之一。据世界卫生组织2018年报告，全球每年受影响人数超过3000万，感染与炎症以及长期入住重症监护病房导致生命损失。尽管已有可用于脓毒症诊断的预后标志物，仍有数百万患者在入院后死亡。正确且早期诊断有助于快速给予适当抗生素，从而避免病情进展至危重阶段并挽救生命。传统诊断方法成本高、耗时长，且灵敏度和...
肺癌是21世纪最严重的健康问题之一，也是全球男性和女性癌症相关死亡的第二大原因，每年约造成150万人死亡。尽管新药和治疗技术不断进步，肺癌发病率和死亡率仍居高不下，多数患者确诊时已处于晚期，预后差，五年生存率低于20%。因此，迫切需要以低成本、快速、准确的方式开展早期筛查和生物标志物分析，以提高生存率并降低病死率。生物传感器技术被认...
外泌体是直径50–200 nm的膜结合磷脂囊泡，由所有细胞类型分泌并循环于人体体液中。这些囊泡携带来源于细胞的特异性成分，如胞质/膜蛋白、RNA和DNA。因此，外泌体结构稳定且丰度高，是癌症的稳健指标，并已被用于以比金标准组织活检更少侵入的方式监测该疾病。本综述描述了外泌体的历史以及外泌体中存在的可准确监测多种疾病的特异性生物标志物...
本文是一篇社论，讨论乳腺X线密度（MBD）变化作为辅助他莫昔芬治疗依从性和疗效生物传感器的潜力。既往研究表明，他莫昔芬相关MBD下降与乳腺癌风险降低、复发风险降低及乳腺癌特异性死亡减少相关。Eriksson等在前瞻性队列中分析了2490名瑞典乳腺癌患者诊断后3年内辅助治疗与MBD变化的关系，发现接受他莫昔芬者比未接受内分泌治疗者更可...
层状双氢氧化物（LDHs）是一类具有均匀金属离子分布和层间阴离子可交换性的二维阴离子黏土材料，因可稳定固定酶或其他传感材料而受到关注。在电化学生物传感器中，LDHs可为小分子代谢物分析提供稳定微环境，有助于临床化学和即时检测装置的发展。本综述总结了LDH基纳米结构在电催化超灵敏体外检测常规生物标志物（如过氧化氢、葡萄糖、多巴胺及其他...
快速诊断和筛查疾病在预测与预防医学中日益重要，可改善患者治疗策略并降低医疗成本与负担。可穿戴设备作为有效的即时诊断工具，可让用户在家非侵入性监测健康。腕戴、头戴、智能织物或智能贴片等设备能提供患者状态信息，但主要依赖物理属性，在生理信号和生物力学监测方面受限。近期可穿戴设备利用汗液、唾液或皮肤组织间液等体液及电化学相互作用，实现连续...
转录组学、高通量检测和不利结果通路（AOP）是21世纪毒性监测的有前景方法，但对非模式生物和新污染物开发困难。内分泌干扰化合物（EDCs）可导致双壳类繁殖障碍和雄性雌性化，但相关机制未知。为开发机制相关生物标志物，作者将蓝贻贝 Mytilus edulis 暴露于 17α-炔雌醇（EE2，5 和 50 ng/L）和 4-壬基酚（4N...
糖尿病慢性伤口因其严重性和难愈合性，对2015年美国3030万糖尿病患者构成重大威胁。外周动脉疾病、神经病变和感染促进伤口形成，并增加下肢截肢风险。早期识别、清创、减压和控制感染对及时治疗至关重要，但伤口评估和治疗高度主观，主要依赖临床医生经验。许多敷料针对特定临床表现设计，却缺乏判断慢性难愈合伤口状态的规范方法。作者认为，伤口敷料...