本文报道了一种用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）RNA依赖性RNA聚合酶（RdRP）的高灵敏电化学生物传感器。作者采用表面引发可逆加成-断裂链转移聚合（SI-RAFT）策略放大电化学信号。首先，将巯基末端肽核酸（PNA）探针固定在还原氧化石墨烯-金纳米复合（rGO-Aunano）修饰的碳丝网印刷电极（CSP...
新冠疫情显著推动了即时检测（POC）诊断工具的开发，因为这类工具可用于监测和控制疾病传播。目前多数方法需要复杂实验室仪器和专业人员，才能为新冠诊断提供可靠、经济、特异且灵敏的 POC 检测。本文将智能手机辅助的 Sensit Smart 电位计（PalmSens）与纸基电化学传感器集成，用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SAR...
基于DNA甲基化等表观遗传改变的生物标志物有望用于癌症早期诊断，但直接、特异性检测甲基化DNA区域存在困难。本文报道了一种基于磁性纳米颗粒的电化学生物传感系统，可定量、选择性分析结直肠癌（CRC）早期诊断标志物甲基化septin9（mSEPT9）基因。通过肽核酸（PNA）与患者血清和血浆（n=10）中DNA片段杂交后的选择性识别，成...
检测双链DNA（dsDNA）作为生物标志物而不将其变性为单链DNA（ssDNA）仍是重大挑战。本文报道了一种用于检测双链甲基化MGMT基因（ds-MGMT）的三明治生物传感器，该基因是脑肿瘤和乳腺癌的潜在生物标志物。该传感器基于电化学还原氧化石墨烯（ErGO）电极，表面电沉积金纳米颗粒（AuNPs），并使用肽核酸（PNA）识别ds-...
微小RNA（miRNA）因在基因表达调控和癌症发生发展中发挥重要作用而成为肿瘤研究热点。miRNA-21在多种癌症中表达上调，因此其准确检测具有重要意义。本研究报道了一种基于肽核酸（PNA）的电化学无标记生物检测平台，用于检测miRNA-21。作者以金电极为基底，通过电沉积金纳米颗粒（AuNPs）修饰电极表面，以提高PNA探针固定化...
胰腺导管腺癌是胰腺最常见恶性肿瘤，也是癌症相关死亡第四大原因，5年生存率仅约8%。其进展迅速、症状不典型且缺乏有效筛查手段，导致早期诊断困难。针对该问题，本文报道了一种低成本纸基生物传感器，用于检测胰腺导管腺癌生物标志物miRNA-492。该平台通过蜡印技术在办公纸上构建疏水图案，并在其上丝网印刷电化学传感器，形成微型化、灵敏且稳健...
原子转移自由基聚合（ATRP）作为可控/活性自由基聚合形式具有吸引力。本文报道双原子转移自由基聚合（dual ATRP）用于超灵敏DNA检测。首先，含巯基肽核酸（PNA）通过Au-S键自组装于金电极表面捕获目标DNA（TDNA）。第一次ATRP（ATRP-1）引发剂α-溴异丁酸（BIBA）经Zr4+配位连接至PNA/DNA异源双链。...
本文首次报道了一种基于光引发原子转移自由基聚合（photoATRP）的电化学生物传感器，用于高灵敏DNA检测。该传感器以肽核酸（PNA）作为捕获探针，特异性识别目标DNA（TDNA），并以肺癌DNA作为目标序列。ATRP引发剂通过磷酸基团–Zr4+–羧酸根配位化学引入电极表面。在蓝光照射下，光引发剂I2959发生均裂产生自由基，自由...
生物分子的便捷灵敏检测对疾病诊断具有重要意义。本文提出一种无金属光引发原子转移自由基聚合（photoATRP）策略，通过还原淬灭路径实现肺癌 DNA 的高灵敏检测。巯基化肽核酸（PNA）用于特异性识别目标 DNA，photoATRP 引发剂经磷酸-Zr4+-羧酸酯连接至电极表面。在蓝光激发下，以曙红 Y（EY）为光氧化还原催化剂、N...
本文报道了一种基于肽核酸（PNA）探针的印制电路板（PCB）DNA诊断平台。研究对两种商用PCB制造金电镀工艺进行了优化与表征，以评估其在生物传感中的应用。通过优化PNA与间隔分子6-巯基-1-己醇（MCH）的比例，实现了迄今PCB基DNA生物传感器中最低的检出限57 fM。研究还展示了一个面向快速检测的全集成Lab-on-PCB微...
本文开发了一种基于吡咯烷肽核酸（acpcPNA）的无标记电化学 DNA 传感器，并将其固定于纸基分析装置（PAD）上。与以往将捕获元件直接置于电极表面的 PNA 电化学 PAD 传感器不同，本工作将 acpcPNA 共价固定于部分氧化纤维素纸，使传感器可通过简单更换 PAD 实现再生。以结核分枝杆菌（MTB）检测为例，设计了针对 M...
本文报道了一种基于吡咯烷肽核酸（acpcPNA）/聚吡咯（PPy）/银纳米泡沫（AgNF）修饰电极的无标记电化学miRNA生物传感器。AgNF通过电沉积作为氧化还原指示剂修饰在金电极上，随后电聚合导电聚合物PPy以固定PNA探针。利用电化学阻抗谱表征制备过程。该传感器用于检测在多种癌症中异常表达的miRNA-21，通过循环伏安法监测...
本文报道了一种用于测定 Hg2+ 的新型电化学 PNA 生物传感器。在金电极表面构建含多聚胸腺嘧啶 PNA 单链的受体层。由于 PNA 中的胸腺嘧啶碱基和肽键，Hg2+ 可与受体层发生相互作用。研究比较了 PNA 与 DNA 链修饰以及不同氧化还原标记物（阴离子 AQMS-Na 和 FeII/III，阳离子 MB 和 RuHex）的...
直接检测双链DNA（dsDNA）且无序列偏好仍是重大挑战。本文报道了一种基于肽核酸（PNA）对dsDNA链置换和表面引发电化学介导原子转移自由基聚合（SI-eATRP）原位生长电活性聚合物的电化学方法，用于直接、高灵敏检测dsDNA。巯基化PNA自组装到金电极表面，特异性识别目标dsDNA（dsDNA-T）；PNA通过末端入侵置换d...
基于杂交 microRNA（miRNA）指导聚苯胺（PAn）沉积，本文开发了一种高灵敏阻抗式 miRNA 生物传感器。首先，在金电极表面自组装电荷中性肽核酸捕获探针（PNA CPs），使其与目标 miRNA 杂交。短暂洗涤后，将杂交电极置于 pH 3.0 的 0.10 M 磷酸盐缓冲液体系中，该体系含有苯胺、H2O2 和 G-四链体...
本文报道了一种无需连接和PCR扩增的高灵敏miRNA生物传感器。传感器由长寡核苷酸捕获探针(CP)单分子层构成，CP的3′端为miRNA捕获段，5′端为检测探针捕获段。目标miRNA杂交后，用Surveyor核酸酶和核酸外切酶I在pH 7.4 PBS中处理，未杂交CP及错配miRNA/CP双链被消化，完全互补双链保留。随后，经电化学...
本文报道一种单电极双电位二茂铁–肽核酸（PNA）生物传感器，用于DNA序列检测。PNA具有中性骨架、杂交选择性高、抗核酸酶和蛋白酶等特性，适合单核苷酸多态性（SNP）分析。作者通过点击化学将两种不同二茂铁衍生物分别标记到两种十二聚体PNA的N端，并在C端引入半胱氨酸连接臂，使两种Fc–PNA捕获探针P1和P2可共固定于金微电极表面，...
本文报道了一种基于肽核酸（PNA）自组装金电极的电化学DNA生物传感器，用于检测丙型肝炎病毒基因型3a（HCV-3a）core/E1区短序列。传感器以多晶金电极为基底，将含半胱氨酸锚定基团的14-mer PNA探针（pHCV3a）通过硫醇-金共价作用自组装固定，并用6-巯基-1-己醇（MCH）封闭以去除非特异吸附和填充针孔。该PNA...
本报告描述一种基于肽核酸（PNA）捕获探针修饰的氧化铟锡（ITO）电极的电化学生物传感器，用于检测DNA。杂交后，引入线型嵌入剂N,N′-双[(3-丙基)咪唑]-1,4,5,8-萘二酰亚胺（PIND）与Ru(bpy)2Cl形成的咪唑配合物（PIND-Ru，bpy=2,2′-联吡啶）。PIND-Ru选择性嵌入双链DNA（ds-DNA）...
本文报道一种基于核酸酶活性与电活性生物纳米颗粒的电化学生物传感器，用于快速分析核酸并检测单核苷酸多态性（SNP）。金电极表面固定中性肽核酸（PNA）探针，并与6-巯基己醇形成混合自组装单分子层。当PNA探针与完全互补目标DNA杂交后，带正电的二茂铁偶联壳聚糖纳米颗粒（Chi-Fc）静电结合到DNA磷酸骨架上，在约0.30 V产生强二...