Reversible Ratiometric NADH Sensing Using Semiconducting Polymer Dots.
还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)是细胞中关键辅酶,作为氧化还原反应中的电子载体,其浓度是细胞代谢状态的重要指标。异常 NADH 水平与年龄相关代谢疾病和神经退行性疾病相关,因此需要简单、快速的即时检测 NADH 分析方法。本文开发了一系列 NADH 敏感半导体聚合物点(Pdots)作为 NADH 测量纳米探针,并在体外和体内测...
还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)是细胞中关键辅酶,作为氧化还原反应中的电子载体,其浓度是细胞代谢状态的重要指标。异常 NADH 水平与年龄相关代谢疾病和神经退行性疾病相关,因此需要简单、快速的即时检测 NADH 分析方法。本文开发了一系列 NADH 敏感半导体聚合物点(Pdots)作为 NADH 测量纳米探针,并在体外和体内测...
本综述聚焦表面增强拉曼光谱(SERS)光学纳米传感器在微小RNA(miRNA)分析中的新兴应用,重点讨论SERS信号增强的关键因素,包括SERS活性基底、SERS纳米探针和纳米组装策略。文章系统总结了用于miRNA检测的多种纳米材料,并主要依据其在miRNA生物传感器中的功能进行分类,如Ag/Au纳米材料、磁性纳米颗粒、二维层状材料...
碱性磷酸酶(ALP)是一种广泛存在于生物组织中的膜结合酶,其血清水平异常常与肝胆阻塞、白血病、淋巴瘤、骨肿瘤、骨软化症、糖尿病等疾病相关,因此是临床诊断的重要生物标志物。为满足精准医学对疾病早期、定量和个体化诊断的需求,研究者发展了多种 ALP 检测策略。本文综述了基于荧光策略检测 ALP 的研究进展与基本原理,重点比较了荧光“关闭...
乳腺癌是全球高发的恶性疾病,死亡主因并非原发肿瘤,而是肿瘤细胞向远处转移。本研究旨在评估一种基于生物阻抗谱并借助恒定磁场下磁性纳米颗粒(MNPs)辅助的水相癌细胞检测方法。作者对三种代表不同病理阶段的乳腺癌细胞系进行阻抗谱特征识别:早期 MCF-7、侵袭期 MDA-MB-231 和转移期 SK-BR-3。检测采用由磁性纳米颗粒偶联单...
异常铜含量与阿尔茨海默病、威尔逊病等多种疾病密切相关,但传统铜检测方法多依赖有创取样,难以实现活体深组织的非侵入、准确检测。本文报道了一种用于 Cu2+ 比率光声(PA)成像的纳米探针 NRh-IR-NMs。该探针由选择性 Cu2+ 响应探针 NRh 作为指示剂、对 Cu2+ 无响应的近红外染料 IR820(IR)作为内参,共同封装...
蛋白质是由一条或多条氨基酸残基长链构成的大分子,在生命系统中发挥关键作用,其定量检测对疾病诊断与监测具有重要意义。在众多传感方法中,荧光检测因具有准确、定量、灵敏和无创等优势而受到关注。本文综述了用于蛋白质检测与成像的多种荧光探针,涵盖从小分子探针到纳米颗粒基传感器。小分子探针基于激发态分子内质子转移(ESIPT)、荧光共振能量转移...
丙型肝炎病毒(HCV)RNA的可负担、可靠检测是感染管理与防控的关键,全球约3%人口受感染。然而现有技术昂贵、劳动密集且耗时,限制其大规模应用,尤其在经济欠发达地区。本文利用金纳米颗粒(AuNPs)独特的光学与理化性质,开发了一种新型检测平台,可快速、稳健地传感并定量临床样本中未扩增的HCV RNA。该检测基于诱导柠檬酸封端AuNP...
本文展望了尖端实验室(lab-on-a-tip, LOT)平台的发展前景。传统微流控芯片(lab-on-a-chip, LOC)将多种检测集成于芯片,提高灵敏度、缩短检测时间并简化样品处理。LOT 将一种或多种实验室功能集成到微型尖端,用于原位和体内分析,有望克服现有 LOC 平台在空间、操作和体内适用性方面的限制。文章重点讨论光学...
生物传感器是依靠生物识别分子实现选择性生物分析的小型器件,其核心作用是将识别元件与目标分析物偶联,并在复杂样品基质中给出定量浓度信息。它们具有便携、低成本、响应快以及可在原位无需样品前处理等优点。DNA生物传感器在基因组筛查、临床诊断和个性化医疗中具有重要意义。传统基于微阵列和光学检测的DNA测序/筛查方法复杂且昂贵,因此研究致力于...
本研究基于两亲性双嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA)的自组装及 3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)壳层交联,制备了亲水性荧光杂化纳米探针 NDI@HNPs。该探针将疏水性 pH 响应荧光团 N,N'-二正十二烷基-2,6-双(4-甲基哌嗪-1-基)萘-1,4,5,8-四羧酸二酰亚胺(NDI)封装于胶束核中,用于...
前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌和乳腺癌诊断中广泛使用的蛋白标志物。PSA 具有蛋白酶活性,可识别并切割特定肽序列 HSSKLQ。本研究开发了一种基于位点特异性酶切反应的荧光生物传感器,用于检测 PSA。该传感器由异硫氰酸荧光素(FITC)/肽偶联金纳米颗粒复合物(FPANs)构成:FITC 通过含六半胱氨酸和 HSSKLQ 切...
DNA损伤检测对评价新化合物早期遗传毒性具有重要意义。本文构建了一种电化学发光(ECL)生物传感器,利用CdTe@SiO2纳米探针作为信号放大元件,检测特定DNA序列。该传感器通过在玻璃碳电极上自组装氨基捕获DNA构建,探针DNA标记CdTe@SiO2后产生显著ECL信号。当目标DNA加入体系时,其一半序列与探针DNA互补、另一半与...
本文是一篇教程性综述,关注核酸和蛋白质检测新方法在临床及非临床应用中的发展。为提升生物检测灵敏度,作者回顾了利用金纳米颗粒(AuNPs)、量子点(QDs)、硅纳米线(SiNWs)、碳纳米管(CNTs)和石墨烯等纳米材料独特的光学、电子和催化性质构建生物传感器与纳米探针的进展。综述讨论了纳米材料高比表面积、高荧光量子产率、表面增强拉曼...
本文报道了一种基于水溶性ZnO–Au纳米复合材料的表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于检测兔免疫球蛋白G(rabbit IgG)。ZnO–Au纳米复合材料可通过共价结合方式与蛋白质连接,构建具有独特光学性质和良好生物相容性的蛋白探针,从而增强SPR传感器的灵敏度。在优化条件下,该传感器对兔IgG在0.15–20.00 μg/mL...
理解生命最小单元中的复杂过程需要新的分析手段。近年来,光学器件与光学技术在单细胞及细胞群体性质研究中的应用日益活跃,包括细胞间通讯、细胞表面相互作用和胞内信号通路监测。本文综述了用于细胞水平探测的光学生物传感器相关技术进展,重点介绍荧光检测、折射率检测、表面等离子共振、干涉仪、谐振镜、光纤生物传感器和光纤布拉格光栅等换能机制,并讨论...