Electrical detection of RNA cancer biomarkers at the single-molecule level.
癌症是重大公共卫生问题,基于液体活检中生物标志物分析的早期筛查有望降低死亡率。单分子水平的核酸电学检测可为此类应用提供新途径。本文以KRAS突变G12C和G12V的RNA癌症生物标志物为对象,构建并验证了一种单分子电学生物传感器概念。作者利用扫描隧道显微镜辅助断点结(STMBJ)测量DNA探针与目标RNA杂交形成的DNA:RNA杂合...
癌症是重大公共卫生问题,基于液体活检中生物标志物分析的早期筛查有望降低死亡率。单分子水平的核酸电学检测可为此类应用提供新途径。本文以KRAS突变G12C和G12V的RNA癌症生物标志物为对象,构建并验证了一种单分子电学生物传感器概念。作者利用扫描隧道显微镜辅助断点结(STMBJ)测量DNA探针与目标RNA杂交形成的DNA:RNA杂合...
本文讨论 CuZn 用作电学生物传感器药物载体在药物递送系统中的潜力。CuZn 作为主要半导体材料,有望作为电化学检测器触发活性药物成分(API)释放。该 CuZn 生物传感器通过绿色金属框架制备,其中导电聚合物中的阴离子节点由生物活性配体经金属-聚合技术连接。文章重点回顾 Cu、Zn 及其氧化物作为电学生物传感器电触发 API 的...
本文并非新的传感方法论文,而是对已发表研究《Selection of DNA aptamer and its application as an electrical biosensor for Zika virus detection in human serum》的出版更正。更正说明原文在致谢与资助部分出现重复文字,作者因此删除...
寨卡病毒是黄病毒属的高传染性病毒,精准诊断对全球疫情控制具有重要意义。本文首次报道一种基于寨卡病毒适配体的电学生物传感器,用于检测人血清中的寨卡病毒。该传感器由固定在金微间隙电极(AuMGE)/印刷电路板(PCB)系统上的寨卡病毒适配体/Ti3C2Tx MXene纳米颗粒异质层构成。通过指数富集系统进化(SELEX)技术筛选出可结合...
基于电学方法的生物传感器正朝着快速、高效检测方向发展,以提升器件性能。纳米科学与材料科学的持续进展使纳米材料特性与生物传感器演化趋势相契合,纳米杂化材料被用于构建具有更好检测策略的生物传感器。在此背景下,二氧化钛(TiO2)纳米材料因生物相容性、电学稳定性、低成本和易合成等优势,在电学生物传感器构建中受到广泛关注。作为电学换能材料,...
自2019年12月新冠疫情暴发以来,开发用户友好、便携、快速、低成本的医疗检测设备成为筛查重点。现有RT-PCR、抗原–抗体检测和CT扫描可快速诊断感染者,但存在操作繁琐、耗时长、依赖中心实验室、低病毒载量假阴性及CT特异性不足等局限,因此需要辅助或补充诊断指标。临床研究显示,感染介导的临床生物标志物,尤其是促炎细胞因子和急性期蛋白...
生物传感器是生物学与生物医学中强大的分析工具,应用涵盖药物发现、医学诊断、食品安全以及农业与环境监测。通常,酶、抗体和核酸等生物识别受体被固定在表面上,与一种或多种特定分析物相互作用,产生物理或化学变化,再由换能器捕获并转换为光信号或电信号。然而,许多现有生物传感方法依赖化学、电化学和光学识别与检测,往往复杂、昂贵、耗时,缺乏便携性...
本文首次报道了石墨烯纳米间隙电极在电学生物传感中的应用,用于检测生物分子相互作用。作者以链霉亲和素-生物素体系作为模型系统评估传感器性能。链霉亲和素标记的金纳米颗粒(strep-AuNPs)与生物素功能化纳米间隙发生高亲和结合,使金纳米颗粒在间隙中定位并桥接两侧石墨烯电极,从而引起器件电导变化。研究通过系统改变纳米间隙宽度、金纳米颗...
随着医疗诊断向更便携和个性化方向发展,利用电信号进行生物传感和即时检测具有巨大潜力。电学生物芯片可用于操控和感知生物实体,具有片上样品制备、无标记检测、降低成本与复杂度、减少样品体积、提高便携性和大规模多路检测等固有优势。完全集成的电学生物芯片平台对即时检测系统尤其具有吸引力。本综述总结了电学芯片实验室技术,包括阻抗、电位和安培检测...
利用纳米结构半导体实现电学生物传感,是无需标记、通过直接电子信号高灵敏检测生物分子的重要技术。本文报道了一种基于嵌段共聚物(BCP)纳米光刻制备的纳米图案化电学硅生物传感器。通过 BCP 自组装和单步干法刻蚀,发展了低成本、大面积的六方纳米孔薄硅膜图案化工艺。所得纳米图案化电学通道经生物素修饰后,可检测链霉亲和素和亲和素两种蛋白,检...
本文提出一种简便且通用的碳纳米结构制造方法,利用电子束光刻和抗蚀剂热解制备碳纳米图案。采用负性电子束抗蚀剂SAL-601,在惰性气氛中热处理,获得碳纳米图案;通过湿法刻蚀下层牺牲氧化层,制备悬空碳纳米结构。作者制备了自由站立碳纳米结构,其中纳米桥宽130 nm、厚15 nm、长4 μm,并研究了电子束曝光剂量对抗蚀剂厚度和图案展宽的...