废旧轮胎（WTs）构成潜在重要污染源，其大量废弃需要妥善处理。热解已成为一种环保且有效的轮胎处理方法。本研究调查未处理与酸处理热解轮胎炭（PTCUN 和 PTCAT）的细胞遗传毒性和毒性。采用人淋巴细胞胞质分裂阻断微核（CBMN）试验评估细胞遗传毒性，采用费氏弧菌（Aliivibrio fischeri）生物发光试验评估生态毒性。结...
本研究提出一种无创体外评估药物有效性的新方法。作者开发了无电化学介质、无试剂的细胞系分析方法，通过记录细胞膜蛋白的电化学谱图来表征细胞。研究比较了Wi-38人成纤维细胞和HepG2人肝癌细胞在细胞-电极系统中的特异性，并评估药物对细胞的毒性。结果表明，峰电流与电极上细胞数在1×10^5至6×10^5 cells/electrode范...
饮用水消毒对消除病原体和预防介水疾病至关重要，但消毒过程会产生多种消毒副产物（DBPs），毒理学研究表明其可能对生物体产生不利影响，且安全性尚未充分评估，亟需系统评价其毒性效应和健康风险。与传统污染物毒性研究方法相比，新兴电化学传感技术具有简便、快速、灵敏等优势，为污染物毒性研究提供了有效手段，但仍存在电极灵敏度不足和成本较高等问题...
寻找能杀灭原核细胞而不损伤真核细胞的新抗生素是当代医学的迫切需求。三苯基膦衍生物作为线粒体靶向抗氧化剂，既能保护哺乳动物感染器官、修复受损细胞，又具有抗菌活性。近期有报道指出，三苯基膦衍生物在亚微摩尔浓度下可产生细胞毒性或抑制细胞代谢。本研究通过显微镜观察分析 MTT 数据，并与细菌发光变化数据比较，阐明其作用机制。结果显示，在亚微...
基于电化学的生物传感器有望成为快速、无标记且简便地检测液相中细胞毒性物质效应的方法。本研究开发并评价了一种基于细胞的电化学生物传感器，以锌离子（Zn2+）作为参考测试物质，检测其在溶液中对 A549 人肺腺癌细胞的细胞毒性效应。将 A549 细胞贴附于不锈钢电极表面，经 ZnCl2 处理后，细胞形态改变、死亡及从电极表面脱落等毒性效...
本研究提出一种用于高通量细胞毒性检测的低成本、易操作的光学生物传感器方法。贴壁细胞死亡后通常从表面脱落，但某些毒性化合物会使死细胞保持粘附。作者利用单细胞粘附点阵（SCADA）实现细胞活力的动态数字定量：通过微接触印刷在聚苯乙烯培养皿上制备直径20 μm、间距50 μm的纤维连接蛋白（FN）点阵，每个点可容纳一个细胞，并用1%牛血清...
重症患者中肝功能损伤（LD）和肝衰竭与不良预后相关，脓毒症或脓毒性休克患者中近19%发生LD。早期诊断LD有助于改善预后。本研究为第二项前瞻性研究，纳入99例ICU患者，分为脓毒症组（SG，n=51）和非脓毒症对照组（CG，n=49），于入组、第3天和第7天各采集20 ml血液，用于新型细胞基细胞毒性生物传感器检测。采用人肝癌细胞系...
快速、低成本且可实时分析生物分子与细胞事件的生物传感器技术已成为新一代基于细胞的筛选技术基础。本研究探索了高通量无标记 Epic BenchTop 光学生物传感器在细胞毒性研究中的应用。Epic 技术可记录传感器表面以上 100–150 nm 层内细胞形态变化和细胞内容物动态质量重分布（DMR）所形成的整合细胞响应。本研究将该技术用...
本研究构建了毒性生物传感器 Acinetobacter baylyi Tox2，其宿主为 A. baylyi ADP1，携带新的高拷贝质粒 pWH1274_lux，用于快速检测重金属污染海水的细胞毒性。luxCDABE 报告基因盒被位点特异性插入 pWH1274_lux 中组成型启动子 Ptet 下游并受其控制，使菌株生物发光强度随...
电细胞-基底阻抗传感（ECIS）是一种可实时监测细胞行为的强有力技术。本研究采用两个互指电极（IDE）结构构建 ECIS 生物传感器，用于监测细胞行为及其对毒性物质的响应。首先，对三种不同电极间距的传感器进行 COMSOL Multiphysics 有限元建模，随后通过丝网印刷技术制备银/氯化银（Ag/AgCl）IDE，并结合聚二甲...
本研究以大肠杆菌K-12 recA:gfp工程菌作为微生物生物传感器，评价咖啡酸（CA）、迷迭香酸（RA）及其锂、钠、钾盐的细胞毒性、遗传毒性、抗氧化和抗菌活性。细胞毒性按600 nm光密度计算生长抑制率，并估算20%抑制剂量；遗传毒性以recA:gfp诱导的GFP荧光为基础，用SFI相对对照的倍数增加（FI）表示；抗氧化用DPPH...
细菌群体感应（QS）依赖自诱导剂（AIs）调控毒力因子、生物膜形成和发光等表型，因此抑制QS被视为控制细菌毒力的新策略。本研究筛选了肯尼亚西南部Borabu地区居民常用25种药用植物的50%乙醇提取物，利用转化大肠杆菌Top 10群体感应报告菌株进行抗QS活性检测。该生物传感器在pTetR启动子下组成表达LuxR，外源添加3-氧代-...
本文报道了一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）导电聚合物的生物电化学装置，用于体外哺乳动物细胞毒性与细胞保护评估。作者通过细胞黏附、增殖和活力实验验证了 PEDOT 丝网印刷电极表面的生物相容性，并利用循环伏安法（CV）评估肾细胞/电极界面的电催化活性。以四氯化碳（CCl4）为肾毒性模型、鼠尾草（Salvia offic...
本研究开发了一种简便的基于细胞的电化学生物传感器，用于评价脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和黄曲霉毒素B1（AFB1）对人肝癌 Hep G2 细胞的单独及联合毒性。传感器依次用金纳米颗粒（AuNPs）、半胱胺（CA）和层粘连蛋白（laminin）修饰，细胞与层粘连蛋白相互作用形成紧密的细胞-电极接触，并用 I 型...
电子烟作为传统香烟的替代品被广泛使用，但其安全性尚未充分确立。本文展示并验证了一种分析方法，利用应激特异性重组发光细菌细胞（RBCs）作为全细胞生物传感器，区分电子烟油（e-juice）和可溶电子烟油气溶胶（SEA）的有害效应。这些 RBCs 携带由特定启动子严格调控的 luxCDABE 操纵子，分别响应 DNA 损伤（recA）、...
长期太空任务的辐射风险评估需要了解不同空间辐射成分（如重离子）与微重力等空间环境因素的相互作用，以及人体内的物理和生物剂量分布。空间实验和地面重离子加速器实验需要快速、可靠且易于读出的检测系统。为评估不同辐射品质对细胞增殖及重离子照射后生物深度剂量分布的影响，作者建立并表征了一株稳定表达新型荧光蛋白的人细胞系。选用成熟快、荧光强度高...
xCELLigence是一种实时细胞生物传感器，通过测量细胞在定制E-plate高密度金电极阵列上的净粘附来监测细胞行为。细胞粘附强度受细胞类型、活力、生长、迁移、铺展和增殖等多种因素影响。作者假设该技术可为多种实验、临床或药理学背景下的药物反应测量提供有价值平台。本文展示xCELLigence不仅可判断细胞是否对某药物产生反应，还...
基于活细胞的生物传感器对目标刺激具有高度敏感性，但现有方法多依赖功能启动子报告基因，适用范围有限。本研究聚焦参与细胞应激分子机制的长非编码RNA（lncRNA），将其作为新型生物传感材料。作者以HEK293细胞为传感单元，筛选出对环己酰亚胺应激响应的三种lncRNA：GAS5、IDI2-AS1和SNHG15，并构建全长表达载体进行过...
本研究采用基于细胞的电化学阻抗生物传感方法评估石墨烯纳米片的细胞毒性。该传感器将指叉式氧化铟锡（ITO）电极集成于自制微型培养箱中，并置于倒置光学显微镜载物台上，实现电化学测量与细胞光学监测同步进行。在10 mM K3[Fe(CN)6]体系中，指叉ITO电极的阳极峰电流（Ipa）和阴极峰电流（Ipc）与扫描速率呈良好线性，R2分别为...
本研究开发了一种量子点（QD）偶联的大肠杆菌（E. coli）全细胞生物传感器，即 E. coli–QD 生物偶联物，作为探测细胞损伤的新型分子工具。该生物偶联物保持存活，并在 585 nm 处呈现荧光发射。扫描电子显微镜（SEM）分析表明，QD 被固定在大肠杆菌细胞表面，共聚焦显微镜进一步可视化了细胞表面 QD 的荧光。E. co...