Non-covalently embedded oxytocin in alkanethiol monolayer as Zn
多肽因具有天然结合偏好，常被用作金属离子等分析物的生物传感器识别元件。此前作者报道的肽基阻抗法金属离子传感器中，催产素单分子层通过共价方式锚定在电极上，金属离子结合引起肽构象变化，并用电化学阻抗谱（EIS）检测。本文证明，当催产素以非共价方式嵌入烷硫醇宿主单分子层时，同样可实现传感。离子结合会诱导致密宿主层发生形貌变化，从而产生比直...
Towards Easy-to-Use Bacteria Sensing: Modeling and Simulation of a New Environmental Impedimetric Biosensor in Fluids.
传统病原菌检测方法依赖实验室、耗时长且需要专业人员。微电极可借助介电阻抗谱识别有害微生物，但电极的空间尺寸与布局至关重要，因为相应电场分布决定灵敏度、信噪比和动态范围等传感器参数。为此，作者建立并评估了多种阻抗生物传感器模型，利用 COMSOL 对 2D 和 3D 结构进行有限元模拟。研究测试了不同电极形状，验证了激励幅度对电场梯度...
Electrochemical Impedance Spectroscopy Biosensor Enabling Kinetic Monitoring of Fucosyltransferase Activity.
本文报道了一种用于实时监测细菌岩藻糖基转移酶（FucT）活性的电化学阻抗谱（EIS）生物传感器。作者将携带N-乙酰乳糖胺（LacNAc）的多价新糖蛋白（NGP）通过点击化学共价固定于金工作电极，作为FucT催化反应的底物；FucT在GDP-岩藻糖存在下将LacNAc表位转化为Lewisx（Lex），随后由岩藻糖特异性Aleuria ...
Paper-based electrode assemble for impedimetric detection of miRNA.
本研究开发了一种纸基电极组装系统，并用于通过电化学阻抗谱（EIS）检测目标microRNA-155（miRNA-155）。在该概念中，设计了金纳米颗粒（AuNPs）修饰的纸基电极组装系统（AuNP-PE），并通过扫描电子显微镜（SEM）、循环伏安（CV）和EIS进行表征。miRNA-155的阻抗检测通过测量电荷转移电阻（Rct）的分...
Antibody-Free Determinations of Low-Mass, Soluble Oligomers of Aβ
阿尔茨海默病（AD）是最常见的老年神经退行性疾病，Aβ42 和 Aβ40 的异常聚集是其典型病理标志。由于缺乏抗体、适配体等特异性识别元件，临床上难以区分并定量 Aβ42 与 Aβ40 寡聚体。本文开发了一种基于平面双层脂质膜（BLM）的电化学生物传感器。利用低质量可溶性 Aβ42 寡聚体（L-Aβ42O）和 L-Aβ40O 诱导 ...
Duplex-specific nuclease-based electrochemical biosensor for the detection of microRNAs by conversion of homogeneous assay into surface-tethered electrochemical analysis.
本文提出一种将均相检测转化为表面固定电化学分析的策略，用于高灵敏检测 microRNA（miRNA）。双生物素标记的 DNA 检测探针（biotin-DNA-biotin）通过链霉亲和素（SA）与生物素的强相互作用，在 SA 修饰电极表面原位组装形成 (SA-biotin-DNA-biotin)n 网络，该网络绝缘电极界面，阻碍 [...
3D "honeycomb" cell/carbon nanofiber/gelatin methacryloyl (GelMA) modified screen-printed electrode for electrochemical assessment of the combined toxicity of deoxynivalenol family mycotoxins.
本研究开发了一种基于3D打印的“蜂窝”电化学生物传感器，用于非侵入性监测三维培养细胞活力，并评估脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇（3-ADON）和15-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇（15-ADON）的单独或联合毒性。将碳纳米纤维（CN）/甲基丙烯酰明胶（GelMA）导电复合水凝胶打印在8通道丝网印刷碳电极（SPCE...
Deciphering the Disaggregation Mechanism of Amyloid Beta Aggregate by 4-(2-Hydroxyethyl)-1-Piperazinepropanesulfonic Acid Using Electrochemical Impedance Spectroscopy.
淀粉样β（Aβ）肽聚集成毒性寡聚体、纤维和斑块是阿尔茨海默病（AD）分子发病机制的核心，也是AD诊断重点。清除患者体内毒性Aβ聚集体对延缓神经退行性病变进展很重要。近期4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙磺酸（EPPS）被报道可与毒性Aβ聚集体结合并将其转化为单体，从而减轻Aβ聚集体在脑中的负面影响，但其解聚机制尚未完全阐明。本研究开发了...
Impedimetric determination of cortisol using screen-printed electrode with aptamer-modified magnetic beads.
本研究开发了一种基于适配体的非侵入性电化学生物传感器，用于简单、快速、灵敏地检测皮质醇水平。该传感器采用一次性丝网印刷石墨烯电极（SPGEs），通过皮质醇DNA适配体（CApt）的特异性识别实现无标记电化学检测。CApt先与链霉亲和素磁性微球（MBs）结合，再借助钕磁铁简便固定于电极表面。采用电化学阻抗谱（EIS）和循环伏安法（CV...
Fabrication of Electrochemical Influenza Virus (H1N1) Biosensor Composed of Multifunctional DNA Four-Way Junction and Molybdenum Disulfide Hybrid Material.
流感病毒（H1N1）具有高度传染性，可引起咳嗽、发热和咽痛，并可能造成严重危害。为实现H1N1的精准检测，本研究提出一种由多功能DNA四路连接体（4WJ）和羧基二硫化钼（carboxyl-MoS2）杂化材料构成的电化学生物传感器。该DNA 4WJ的头部引入H1N1血凝素适配体作为识别元件，两条臂中各引入四个银离子用于信号放大，尾部引...
Faradaic electrochemical impedance spectroscopy for enhanced analyte detection in diagnostics.
电化学阻抗谱（EIS）是一种可广泛实施的电化学检测技术，可应用于疾病诊断、环境监测等多个领域。作为生物传感工具，EIS能够在即时检测（POC）和连续监测中检测多种靶标分析物。由于不同靶标与分子识别元件（MRE）组合会产生特征频率响应，EIS特别适合多标志物检测。近年来，EIS生物传感器在医疗诊断与预后方面展现出良好前景，可提供低成本...
Effects of Experimental Conditions on the Signaling Fidelity of Impedance-Based Nucleic Acid Sensors.
电化学阻抗谱（EIS）是一种高灵敏度分析技术，广泛用于电化学检测目标分析物。核酸（适配体）因序列特异性和分子识别能力，已被大量用于电化学生物传感器开发。尽管基于核酸的EIS传感器具有优异灵敏度，其信号保真度往往取决于电极-溶液界面的物理化学性质。然而，核酸自组装单分子层（SAM）在重复伏安和阻抗分析中的稳定性很少受到重视。本研究系统...
Electrochemical biosensing platform based on complex biantennary N-glycan for detecting enzymatic sialylation processes.
唾液酸化糖链和糖蛋白参与细胞通讯，并在区分信号通路中起关键作用。唾液酸化水平与模式受唾液酸化酶和神经氨酸酶活性调控，其异常与癌症、病毒感染等疾病相关。本文报道了一种基于天然双天线 N-糖底物的阻抗型生物传感平台，用于监测和检测唾液酸化与去唾液酸化过程。该平台将双天线 N-糖共价固定于玻璃碳电极表面，酶促反应引起的分子层变化通过电化学...
An electrochemical impedimetric sensing platform based on a peptide aptamer identified by high-throughput molecular docking for sensitive l-arginine detection.
L-精氨酸（L-Arg）是蛋白质合成的基本构件，也是多胺、肌酸、腐胺等重要代谢物的前体，并参与多种生理和病理生理过程。作为临床诊断和营养状态评估的潜在生物标志物，L-Arg的定量与监测具有重要价值。本研究通过高通量分子对接筛选出能与L-Arg特异性相互作用的肽适配体，并用等温滴定量热法（ITC）测定合成肽适配体与L-Arg的结合能力...
Reusable Cyclodextrin-Based Electrochemical Platform for Detection of trans-Resveratrol.
本文报道了一种可重复使用的传感器架构，通过自组装单分子层与环糊精超分子相互作用的结合，实现对疏水分析物的类别识别，并以反式白藜芦醇为模型分析物进行验证。该可再生传感器基于 α-环糊精在聚乙二醇表面的可逆固定。α-环糊精与聚乙二醇形成包合复合物，使聚合物链的表面构型发生改变。利用电化学阻抗谱、X 射线光电子能谱和衰减全反射傅里叶变换红...
Label-free hairpin-like aptamer and EIS-based practical, biostable sensor for acetamiprid detection.
啶虫脒（acetamiprid，ACE）是一种广谱农药，对人类存在潜在健康风险。适配体 Ap-DNA(1) 在农药检测中具有应用潜力。本文报道了一种基于电化学阻抗谱（EIS）的无标记电化学传感方法用于 ACE 定量检测，并首次研究了 ACE 与 Ap-DNA(1) 之间的特异性结合模型。圆二色性（CD）光谱和 EIS 结果表明，单链...
Impedimetric Detection of Femtomolar Levels of Interleukin6, Interleukin 8, and Tumor Necrosis Factor Alpha Based on Thermally Modified Nanotubular Titanium Dioxide Arrays.
本文报道了一种低成本、易制备且无标记的电化学阻抗谱（EIS）生物传感器，用于选择性检测人白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-8（IL-8/CXCL8）和肿瘤坏死因子α（TNFα）等潜在炎症性肿瘤生物标志物。作者提出一种此前未报道的方法，通过物理吸附将抗体固定于热改性二氧化钛纳米管（TNT）阵列表面。利用EIS考察了抗IL-6、抗...
Advances in Electrochemical Impedance Spectroscopy Detection of Endocrine Disruptors.
内分泌干扰物（EDs）是一类可模拟或干扰机体激素、损害人和动物内分泌系统正常功能的污染物，天然或人工合成的 EDs 可参与发育、繁殖和免疫过程，并引发多种疾病与障碍。酶联免疫吸附测定（ELISA）和色谱法仍是 EDs 检测的金标准，具有高灵敏度、稳健性和准确性，但成本高、耗时长，且需要大型设备或专业人员。另一方面，EDs 的早期现场...
Detection of Bitter Taste Molecules Based on Odorant-Binding Protein-Modified Screen-Printed Electrodes.
苦味物质常被视为毒性信号，快速可靠地检测苦味分子有助于提高食品和饮料的安全性。本文报道了一种基于果蝇（Drosophila melanogaster）气味结合蛋白（OBP）的苦味分子生物传感器。该 OBP 易获得且成本低，可作为生物敏感材料用于苦味分子检测。基于蛋白-配体相互作用的理论评估，通过分子对接计算 OBP 与苦味分子之间的...
Lectin-based impedimetric biosensor for differentiation of pathogenic candida species.
真菌是医院获得性感染的主要病原体，念珠菌属（Candida spp.）是临床环境中占优势的微生物，念珠菌血症和念珠菌病可导致住院患者高发病率和死亡率，因此亟需快速、敏感的检测方法。电化学生物传感器兼具快速检测、低成本和可微型化优势，是替代传统培养、ELISA 和 PCR 的潜在方案。凝集素是一类碳水化合物结合蛋白，可识别微生物细胞壁...