Biosensors-on-Chip: An Up-to-Date Review.
生物传感器通常用于将物理、化学或生物事件转换为可测量信号，从而提供关于目标分析物的定性和/或定量信息。尽管生物传感器领域已受到广泛关注，将其与微流控技术集成可进一步提升灵敏度、特异性、分辨率、自动化程度、通量、重现性、可靠性和准确性。由此，芯片生物传感器（BoC）可成为中心实验室诊断与患者床旁诊断之间的桥梁，推动即时检测（PoC）应...
Proteopathic Seed Amplification Assays for Neurodegenerative Disorders.
蛋白质错误折叠可形成具有自我传播能力的病理性聚集体（种子），在阿尔茨海默病、帕金森病、朊病毒病等神经退行性疾病中既是致病因子，也可作为生物标志物。本文综述了利用种子诱导单体聚合的超灵敏检测策略，包括蛋白错误折叠循环扩增（PMCA）、重组朊蛋白 PMCA（rPrP PMCA）、振荡诱导转化（QuIC）、淀粉样种子检测（ASA）和实时振...
A novel solution-gated graphene transistor biosensor for ultrasensitive detection of trinucleotide repeats.
本文报道了一种基于溶液门控石墨烯晶体管（SGGT）的高性能GAA三核苷酸重复（TNRs）检测方法。弗里德赖希共济失调（FRDA）是一种神经退行性疾病，其frataxin（FXN）基因第一内含子存在扩展的GAA重复区。该SGGT生物传感器由G-四链体DNAzyme和石墨烯通道构成。DNAzyme利用过氧化物酶样活性，通过产生强催化电流...
A nanobody-based fluorescent reporter reveals human α-synuclein in the cell cytosol.
α-突触核蛋白（α-synuclein, αSyn）的聚集与扩散是帕金森病等多种神经退行性疾病的标志，因此在动物模型或细胞培养中监测人源 αSyn（hαSyn）至关重要，但检测天然 hαSyn 具有挑战性。本文报道纳米抗体 NbSyn87 除结合 hαSyn 外，还可交叉结合 26S 蛋白酶体亚基 Rpn10。当 NbSyn87 在...
A dip-and-read optical aptasensor for detection of tau protein.
神经退行性疾病目前仍缺乏鉴别诊断和治愈手段。Tau蛋白是常见tau病（tauopathies）的生物标志物，参与微管与细胞结构稳定；但翻译后修饰可使其自组装为细胞毒性结构，并在细胞内外共定位，因此可作为蛋白病理与神经退行性疾病的可行生物标志物。本文报道一种用于tau441蛋白的新型光学生物传感器，基于适配体识别探针和生物层干涉（BL...
Live-Cell Assays for Cell Stress Responses Reveal New Patterns of Cell Signaling Caused by Mutations in Rhodopsin, α-Synuclein and TDP-43.
许多神经退行性疾病伴随持续细胞应激并改变细胞信号。为研究相关突变如何影响细胞应激与信号，作者建立了用于内质网（ER）介导细胞应激和第二信使信号的活细胞检测。首先检测视紫红质突变对 ER 应激和 Ca2+ 信号的影响：常染色体显性视网膜色素变性最常见突变 P23H 较野生型产生更高 ER 应激，且应激水平升高与 Ca2+ 信号减弱相关...
Development of a reliable microRNA based electrochemical genosensor for monitoring of miR-146a, as key regulatory agent of neurodegenerative disease.
本研究开发了一种基于 microRNA 的电化学基因传感器，用于定量检测神经退行性疾病生物标志物 miR-146a。该生物检测体系将捕获型 microRNA（C-miR）通过自组装方式固定于金电极表面，用于捕获目标 miR-146a（T-miR）。在优化条件下，将一定浓度的 C-miR 固定于金电极表面，并用于目标分析物的捕获。电极...
Tau monomer encodes strains.
tau 蛋白病在临床表现、进展速度和神经病理学上具有高度异质性，并与 tau 朊病毒株相关。tau 朊病毒株是具有独特四级构象、可自我复制的蛋白聚集体，其起源尚不清楚。这些株系可在培养细胞中无限传代，并在接种小鼠后诱导可传播的独特神经病理模式。DS9 和 DS10 细胞系分别传代两种源自重组 tau 的人工株系。此前我们观察到 ta...
Application of bioconjugation chemistry on biosensor fabrication for detection of TAR-DNA binding protein 43.
本研究设计并测试了一种制备简单、一次性使用且低成本的体外生物传感器，用于检测神经退行性疾病标志物TAR DNA结合蛋白43（TDP-43）。该工作报道了首个基于新型制备方法的TDP-43生物传感器。研究将抗TDP-43抗体与N-琥珀酰亚胺基S-乙酰硫代乙酸酯（SATA）偶联，生成巯基化抗体并直接连接金电极表面，减少制备步骤并简化表面...
Disposable Morpho menelaus Based Flexible Microfluidic and Electronic Sensor for the Diagnosis of Neurodegenerative Disease.
快速早期疾病防控或精准诊断在低资源地区几乎不可能。自然界有序结构具有开发超灵敏生物传感器的潜力。受蝴蝶翅膀独特结构与功能启发，本文报道了一种基于Morpho menelaus（M. menelaus）翅膀的一次性柔性微流控与电子传感器，用于神经退行性疾病（ND）诊断。微流控部分利用翅膀上层的有序鳞状微纳结构，与SiO2纳米粒子形成异...
In Vitro Quantified Determination of β-Amyloid 42 Peptides, a Biomarker of Neuro-Degenerative Disorders, in PBS and Human Serum Using a Simple, Cost-Effective Thin Gold Film Biosensor.
本文报道了一种用于体外定量检测磷酸盐缓冲液（PBS）和未稀释人血清中β-淀粉样蛋白42（Aβ42）的简单、低成本薄金膜生物传感器。该传感器基于抗体与Aβ42抗原相互作用对K4Fe(CN)6/K3Fe(CN)6氧化还原探针的影响，采用差分脉冲伏安法（DPV）作为换能机制，测量氧化还原反应产生的电流输出。器件为三电极电化学系统，工作电极...
A Single-Use, In Vitro Biosensor for the Detection of T-Tau Protein, A Biomarker of Neuro-Degenerative Disorders, in PBS and Human Serum Using Differential Pulse Voltammetry (DPV).
本文报道了一种用于检测磷酸盐缓冲液（PBS）和未稀释人血清中 T-Tau 蛋白的一次性体外生物传感器。该传感器以差动脉冲伏安法（DPV）作为电化学换能机制，在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上通过卷对卷工艺制造三电极结构：工作电极和对电极为 10 nm 金薄膜，参比电极为厚膜印刷 Ag/AgCl 电极，激光烧蚀用于定义电极尺寸与结...
Sensitive Detection of Proteopathic Seeding Activity with FRET Flow Cytometry.
越来越多的证据支持毒性蛋白聚集体或蛋白病理性种子在细胞间传播，是阿尔茨海默病及相关tau病等神经退行性疾病发病和进展的机制。tau种子的关键作用迫切需要灵敏检测生物样品中种子活性的方法。本研究将荧光共振能量转移（FRET）的特异性、流式细胞术的灵敏性和单克隆细胞系的稳定性相结合，建立超灵敏种子检测法，适用于重组样品和生物样品，包括人...
Plasma-Enabled Carbon Nanostructures for Early Diagnosis of Neurodegenerative Diseases.
碳纳米结构（CNs）因其前所未有的光学、电学和结构性质，被认为是最有前景的生物识别纳米材料之一，可用于应对神经退行性疾病（NDs）带来的公共健康与社会经济负担。特别是，CNs 可被定制用于特异性检测指示 NDs 的生物标志物。然而，构建此类生物传感器面临重大技术挑战：需均匀制备具有优异性能的 CNs，以在复杂生物环境中高灵敏检测生物...
A protein-based electrochemical biosensor for detection of tau protein, a neurodegenerative disease biomarker.
本研究开发了一种基于蛋白的电化学生物传感器，用于检测神经退行性疾病生物标志物tau蛋白，并监测tau寡聚化早期阶段的tau-tau结合与错误折叠。传感器以金电极为基底，通过脂酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（Lip-NHS）将tau441固定于表面形成tau-Au识别界面，再用乙醇胺封闭和己硫醇回填。采用电化学阻抗谱（EIS）监测溶液tau与...