由 SARS-CoV-2 引起的 COVID-19 是近三年来对人类健康最大的全球威胁。目前最广泛使用的 COVID-19 诊断方法是实时荧光定量逆转录 PCR（RT-qPCR）和快速抗原检测（RAT）。PCR 耗时长且需要专业仪器和熟练人员；RAT 可用于家庭或即时检测，但灵敏度较低，假阴性率较高。本文报道了一种可抛弃、基于激光刻...
猴痘（Mpox）病毒疫情对全球公共卫生安全构成重大风险。A35R 是细胞外被病毒（EEV）的关键组成蛋白，在病毒传播中发挥重要作用，也是疫苗开发和血清学检测的重要靶标。目前针对 A35R 的纳米抗体研究较少。本研究从天然噬菌体展示库中筛选特异性结合 Mpox A35R 的纳米抗体，为 Mpox 疫苗和诊断试剂开发提供候选抗体。研究经...
生物传感器设计的一大挑战是开发可灵活适配目标、基于单分子荧光蛋白的平台。本文构建了一组可适配的开启式成熟（ATOM）荧光生物传感器，将循环置换的单域蛋白（monobody, MB）或纳米抗体（nanobody, NB）插入荧光蛋白（FP）的三个表面环之一。作者利用识别 hRAS、c-Abl SH2 结构域和 WDR5 的 MB，以及...
阿尔茨海默病（AD）与tau蛋白在脑内聚集相关，但抗体治疗疗效有限。传统动物来源抗体常存在靶点结合弱、产量低和脑递送差等问题。本研究提出一种结构导向的抗体设计方法，将已确定的纤维帽状淀粉样抑制序列移植到骆驼重链抗体片段（纳米抗体）的CDR3区，使其能够结合tau纤维末端并阻止纤维延长。第一代纳米抗体（VDW、W3、WIW）在接种AD...
蛋白-蛋白相互作用（PPI）是细胞信号网络的基础。由于PPI高度动态，细胞检测常能更真实地反映生物学环境，但不同PPI检测之间可能出现不一致，部分原因在于将荧光蛋白或酶等大功能模块融合到目标蛋白上，会扰动其稳定性、亚细胞定位和相互作用。表位标签体积较小，扰动较低，但通常缺乏体内可追踪性和功能。本文开发了结合V5标签的细胞内纳米抗体N...
经含病毒气溶胶的空气传播是包括严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）在内的呼吸道疾病主要传播途径。直接、无创筛查患者呼吸病毒气溶胶长期是技术挑战。本文介绍一种即时检测平台，可直接检测患者最少两次呼出气中的SARS-CoV-2气溶胶，并在60秒内给出结果。该平台集成了一个手持式呼气气溶胶采集器和一个结合羊驼来源、SARS...
准确有效检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）对防控传染病和保障人类健康至关重要。本文开发了一种纳米抗体展示全细胞生物传感器，用于比色检测SARS-CoV-2刺突蛋白。通过基因工程改造酿酒酵母表面，展示来源于羊驼的单域抗体（纳米抗体），使其具有高捕获效率，从而实现SARS-CoV-2的浓缩与纯化。金纳米颗粒（AuN...
实时监测空气中 SARS-CoV-2 病毒仍是技术空白。离线空气采样需先采集再送检，耗时长且依赖专业人员。本文提出一种病原空气质量（pAQ）监测仪概念验证系统，用于以 5 分钟时间分辨率直接实时检测 SARS-CoV-2 气溶胶。该系统将高流量（约 1000 L/min）湿式旋风空气采样器与基于纳米抗体的超灵敏微免疫电极生物传感器协...
核纤层蛋白是细胞核的重要结构元件，被认为既能保护DNA免受过度机械力，又能将机械力传递至DNA。然而，目前尚缺乏在蛋白水平直接测量核纤层蛋白机械力的技术。为克服这一限制，作者开发了一种基于纳米抗体的分子间张力FRET生物传感器，用于测量lamin丝状结构的机械应变。利用该传感器，作者发现核纤层承受显著机械力，且这些力依赖于核体积、肌...
非洲猪瘟（ASF）是猪最致命和破坏性最强的疾病之一，目前仍无有效疫苗或抗病毒治疗。源自骆驼重链抗体的纳米抗体（Nbs）在诊断中可作为稳健的生物传感器。本研究构建了针对非洲猪瘟病毒（ASFV）蛋白的高质量噬菌体展示文库，并通过噬菌体展示技术初步鉴定出19个特异性结合ASFV p30的纳米抗体。经评价后，Nb17和Nb30被用作免疫传感...
为监测食品中对硫磷农药残留，本文构建了一种基于交联聚乙烯醇/柠檬酸静电纺丝纳米纤维膜（PVA/CA NFM）和辣根过氧化物酶标记抗对硫磷纳米抗体的电化学生物传感器。首先制备并表征了具有超高比表面积和均匀形貌的交联 PVA/CA NFM；随后组装免疫传感器并评价其分析性能。该传感器对对硫磷具有高特异性和高灵敏度，线性范围为 0.01–...