Structural insights into the interaction of helicase and primase in
解旋酶-引物酶相互作用是DNA复制的关键事件,由引物酶DnaG高度可变的C端结构域与解旋酶DnaB的N端结构域介导。为理解真细菌DnaG的DnaB结合域在低序列同源性下仍保持功能保守,作者测定了结核分枝杆菌DnaG解旋酶结合域MtDnaG-CTD的晶体结构,分辨率为1.58 Å。MtDnaG-CTD由N端球状区GR和C端螺旋发夹区H...
解旋酶-引物酶相互作用是DNA复制的关键事件,由引物酶DnaG高度可变的C端结构域与解旋酶DnaB的N端结构域介导。为理解真细菌DnaG的DnaB结合域在低序列同源性下仍保持功能保守,作者测定了结核分枝杆菌DnaG解旋酶结合域MtDnaG-CTD的晶体结构,分辨率为1.58 Å。MtDnaG-CTD由N端球状区GR和C端螺旋发夹区H...
本研究优化4-羟基苯乙酸(4-HPA)在石墨电极(GE)上的电聚合,将其作为功能化电化学平台用于寡核苷酸固定。循环伏安法考察电位循环数和扫描速率对电聚合的影响。聚合物膜在+0.53/+0.38 V呈现氧化还原响应;增加循环数因电极覆盖更充分而提高电活性,降低扫描速率因偶联更有序而提高电活性。扫描电镜显示循环数影响膜覆盖率和形貌,扫描...
本文报道了一种用于超灵敏检测结核分枝杆菌(MTb)分泌蛋白MPT64的电化学免疫分析方法,MPT64是MTb感染早期诊断的抗原标志物。方法以金电极为基底,利用蛋白G(PG)将抗MPT64抗体固定于电极表面,实现目标蛋白的高效捕获。氧化石墨烯(GO)因比表面积大,用作负载磁铁矿(Fe3O4)和铂(Pt)纳米粒子的载体,构建GO@Fe3...
本文报道了一种通用安培型 DNA 生物传感器,用于快速、超灵敏检测结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, MTB)特异性 IS6110 DNA 序列。丛状碳纳米管(CNTs)掺杂聚苯胺(PAN)后形成花状 CNTs-PAN 纳米杂化体,具有大表面积、丰富活性基团和高效氧化还原活性。该杂化体既作新型氧化还...
结核分枝杆菌(MTB)分泌的6 kDa早期分泌抗原靶标ESAT-6是一种毒力因子,对结核病的早期诊断具有重要意义。本文报道了一种用于超灵敏检测ESAT-6的电化学适配体传感器。将掺杂金属有机框架(MOF)的还原氧化石墨烯(MOF-rGO)修饰在玻碳电极(GCE)表面,可增强电活性物质甲苯胺蓝(TB)的负载量,并促进TB与修饰电极之间...
结核病是由结核分枝杆菌复合群引起的重要全球公共卫生问题。世界卫生组织报告,2000—2016年约5300万结核病相关死亡,因此快速、可靠、低成本地早期诊断对全球防控至关重要。传统培养、PCR和抗原抗体方法存在耗时长、设备昂贵或难以区分活动性与潜伏感染等局限。近年来,基于适配体的纳米生物传感器(aptasensor)因高特异性、强亲和...
结核病是由结核分枝杆菌复合群(Mycobacterium tuberculosis complex, MTBC)引起的严重传染病。世界卫生组织报告,2017年约630万人罹患结核病,2000—2016年约5300万人死于该病,因此早期诊断对全球公共卫生至关重要。传统PPD皮试和抗体辅助检测存在灵敏度不足、耗时长、后续处理繁琐等缺点,...
本文报道了一种基于新型纳米复合材料 Fc-ac-OMPA/MWCNTs 的直接 DNA 电化学生物传感器。该纳米复合材料由氧化还原低聚物“oligo-methoxy-phenyl-acetonitrile”(Fc-ac-OMPA)与多壁碳纳米管(MWCNTs)通过简单的 π-π 堆积相互作用形成,旨在改善生物传感器性能。氧化还原指示...
结核病是重大公共卫生问题,2015年影响超过1040万人,是感染性病因中发病和死亡的主要原因之一。目前结核即时检测主要依赖齐-尼氏痰涂片镜检,该方法繁琐、易受人为误差和感染风险影响,检出限约为10^4 cells/mL。在资源匮乏地区,迫切需要更实用、检出限更低的检测手段。本研究采用磁阻生物传感器检测卡介苗(BCG)细菌,作为结核分...
本文报道了一种用于检测结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)的电化学生物传感器。作者通过自组装氧化聚合方法,在含聚甲基乙烯基醚-马来酸共聚物(PMVEA)的溶液中,将苯胺单体与石墨烯(GP)共同聚合,制备化学修饰的聚苯胺/石墨烯(PANI/GP)复合纳米纤维。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱...
本文合成了一种新型氧化还原低聚物“oligo-methoxy-phenyl-acetonitrile”(Fc-acid-OMPA),其侧链同时引入二茂铁(Fc)基团和羧酸官能团。该氧化还原指示剂可用于监测电化学行为,羧酸官能团为生物分子的直接共价连接提供灵活性。通过循环伏安法研究沉积在金电极上的低聚物膜,得到电子转移速率 6.43 ...
结核病仍是全球主要死因之一,活动性结核患者未诊断时死亡率可超过50%,因此快速、准确的诊断与及时治疗是控制疫情的关键。本文研究的微生物传感器以适配体作为识别元件,用于检测结核分枝杆菌分泌蛋白MPT64,并将其与带进出口的微流控腔室结合。微流控平台具有成本低、试剂少、样品量小、处理时间短等优点。本研究利用计算流体力学(CFD)评估现有...
结核分枝杆菌的生物电化学传感通过电免疫传感器检测相关分析物具有前景。通常,免疫传感器需要吸附分子组分形成有机组装,并依赖生物识别元件在传感器上的正确固定,而这些步骤难以在不使用侵入性方法的情况下监测。本研究采用阻抗分析作为非侵入方法,测量并区分传感器的制造阶段。生物微系统通过物理气相沉积在35 µm铜表面制备80 nm金纳米层,随后...
本研究开发了一种基于局域表面等离子共振(LSPR)的无标记生物传感器,用于检测结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)抗体,以融合蛋白 CFP10-ESAT6 作为抗原。结核分枝杆菌感染是全球重大公共卫生问题,现有诊断方法存在操作繁琐、需抗体标记或成本较高等局限。作者通过化学修饰将 CFP10-ESAT6...
本文提出一种利用巯基化寡核苷酸修饰金纳米颗粒(GNPs)提高表面等离子共振(SPR)DNA杂交传感器灵敏度的实验方法。作者通过监测520 nm处光吸收变化,研究了离子强度对未修饰GNPs及巯基化寡核苷酸修饰GNPs聚集稳定性的影响。结果表明,未修饰GNPs在0.2×SSC中即开始聚集,而带负电寡核苷酸修饰的GNPs在离子强度升至0....
结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)是引起结核病(TB)的严重全球性感染病原体,现有检测方法存在复杂、灵敏度和特异性不足等问题。本文报道了一种基于抗原-抗体相互作用的简便、灵敏夹心法,用于检测结核分枝杆菌特异性分泌抗原Ag85B。该方法采用硅包覆量子点(SiQDs)和金纳米棒(AuNRs)构建荧光猝灭...
结核分枝杆菌(Mtb)抵抗吞噬体内氧自由基和低 pH 等应激是其持续感染的关键。本文表明,胞质氧化还原传感器 WhiB3 和 Mtb 主要硫醇肌硫醇(MSH)在感染过程中抵抗酸性应激所必需。WhiB3 在酸性 pH 下调控脂质合成、分泌和氧化还原代谢相关基因表达;MSH 通路失活会削弱 whiB3 及其他 pH 特异性基因表达。利用...
结核病仍是全球重大公共卫生问题,2011 年约有 900 万新发病例和 140 万死亡。为控制结核及其他传染病,世界卫生组织推荐 ASSURED 诊断工具,即经济、敏感、特异、易用、快速稳健、无需设备并可送达终端用户。适配体有望用于结核即时诊断。本研究采用指数富集系统进化(SELEX)筛选可识别结核分枝杆菌 H37Ra 的单链 DN...
本文报道了一种基于电化学组装纳米材料(MWCNTs/PPy/PAMAM)的结核分枝杆菌 DNA 传感器。作者采用两步电化学图案化方法,在金电极上通过吡咯电聚合将多壁碳纳米管(MWCNTs)包裹于聚吡咯(PPy)膜中,形成 MWCNTs-PPy 复合层;随后通过胺基电氧化将第四代聚酰胺胺树状大分子(PAMAM G4)共价连接至复合层表...
结核分枝杆菌(Mtb)已演化出保护与解毒机制,以在宿主吞噬细胞内应对外源氧化应激并维持胞质氧化还原平衡;然而,该病原体对菌内产生的内生氧化应激的动态响应仍不清楚。本研究使用一种非侵入性、特异性的 Mtb 胞质氧化还原状态生物传感器,首次发现 Mtb 对由内生活性氧(ROS)升高引起的氧化还原稳态扰动异常敏感。作者合成了一系列氢醌类小...