Editorial for "Recent advances in DNA-based biosensor".
本文是《Methods》DNA 基生物传感器特刊的客座编辑引言,概述 DNA 作为多功能识别分子在生物传感器中的发展。DNA 可识别互补核酸、金属离子、小分子、蛋白质和细胞;1990 年代发现的核酸适配体具有与抗体和酶竞争的结合能力;氧化石墨烯(GO)、碳纳米管和金纳米颗粒(AuNPs)等功能纳米材料可与 DNA 相互作用,推动 D...
本文是《Methods》DNA 基生物传感器特刊的客座编辑引言,概述 DNA 作为多功能识别分子在生物传感器中的发展。DNA 可识别互补核酸、金属离子、小分子、蛋白质和细胞;1990 年代发现的核酸适配体具有与抗体和酶竞争的结合能力;氧化石墨烯(GO)、碳纳米管和金纳米颗粒(AuNPs)等功能纳米材料可与 DNA 相互作用,推动 D...
随着污染物种类不断增加,环境监管与早期预警迫切需要精确、灵敏、特异、快速且易用的分析装置。光学生物传感器作为传统分析技术的重要替代手段,可在无需复杂样品前处理的情况下,实现对污染物的高灵敏、实时和高频监测。本文综述了用于环境污染物检测的功能性生物识别材料的重要进展,包括酶、抗体、适配体、DNAzyme和全细胞等,并讨论了这些材料如何...
生物传感器因能在国防、国土安全、农业与食品安全、环境监测、医学、药学和工业等广泛领域解决大量分析难题而具有重要意义。随着糖尿病、肥胖、心脑血管疾病、癌症、慢性呼吸疾病和结核病等健康问题增加,以及环境与安全需求上升,生物传感器研发快速增长,预计2015年全球生物传感器设备市场将达120亿美元。综述可按检测原理(换能平台、亲和或动力学分...
微生物在固体表面自然形成生物膜,以抵御污染物、营养耗竭或失衡等环境胁迫,通常因其强鲁棒性而对人类健康构成风险。近期研究表明,由电活性微生物形成的电化学活性生物膜(EABs)具有催化或调控多种领域电化学反应的特性,包括生物能源生产、生物修复、化学/生物合成、生物腐蚀抑制和生物传感器开发。EABs 在生物电化学系统(BESs)中受到广泛...
近几十年来,大量研究聚焦于葡萄糖监测生物传感器的开发,以克服与智能分析性能及商业化应用相关的挑战。目前仍阻碍生物传感器进入市场的关键问题包括灵敏度、稳定性、微型化,以及在复杂基质中实现连续和原位监测。生物传感器技术的一个显著趋势是向纳米技术发展,纳米技术可将器件尺寸缩小至纳米尺度,支持构建用于高通量分析的阵列并集成微流控,同时利用新...
生理学研究需要在生理条件下直接定量细胞/组织空间域内的物质转运动力学。虽然生物传感器可测量分析物浓度,但受灵敏度较低、漂移/噪声过大以及无法定量分析物转运等限制,其在生理学研究中的应用有限。纳米材料可显著改善微电极的电化学换能,使高灵敏度微生物传感器的构建成为可能。此外,自参考(self-referencing, SR)这一新型生物...