Screening and Application of DNA Aptamers for Heparin-Binding Protein.
脓毒症的及时干预依赖于肝素结合蛋白(HBP)的快速检测。现有方法多为抗体免疫检测,存在操作复杂、检测较慢等问题,难以满足临床急需。本研究首先通过磁珠SELEX筛选HBP特异性DNA适配体,其中Apt-01、Apt-02和Apt-13对HBP具有较高亲和力,KD分别为3.42、1.44和1.04 nmol/L。随后,将HBP适配体与其...
脓毒症的及时干预依赖于肝素结合蛋白(HBP)的快速检测。现有方法多为抗体免疫检测,存在操作复杂、检测较慢等问题,难以满足临床急需。本研究首先通过磁珠SELEX筛选HBP特异性DNA适配体,其中Apt-01、Apt-02和Apt-13对HBP具有较高亲和力,KD分别为3.42、1.44和1.04 nmol/L。随后,将HBP适配体与其...
实时连续监测核酸生物标志物对个体健康管理、疫情监测及重症监护具有重要意义,但高灵敏度与长期稳定性仍是挑战。本文报道了一种基于四面体DNA纳米结构(TDN)和嗜盐古菌Natronobacterium gregoryi Argonaute蛋白(NgAgo)的无线可穿戴微针生物传感器,用于体内长期稳定监测超痕量未扩增核酸(无细胞DNA和R...
乳酸是评估危重患者脓毒症的重要生物标志物,快速、准确且便携的乳酸检测装置具有重要临床价值。本研究采用层层自组装策略,在丝网印刷金电极上依次构建m-苯二胺(m-PD)、聚苯胺(PANI)、戊二醛交联的乳酸氧化酶(LOx)以及聚氨酯(PU)外膜,制备一次性电化学乳酸生物传感器。该传感器通过安培法在+0.70 V下检测乳酸,线性范围为0....
脓毒症是由机体对既有感染产生过度反应导致的危重医学状况,早期检测致脓毒症细菌感染可显著改善治疗并预防脓毒症发生。然而,现有即时检测传感器往往复杂、昂贵,或缺乏有效细菌检测所需灵敏度。为此,作者开发了一种石墨烯氧化物CRISPR-Cas12a(GO-CRISPR)生物传感器,用于人血清中致脓毒症细菌的现场检测。该策略中,单链DNA(s...
降钙素原(PCT)是细菌感染时释放的关键生物标志物,可用于鉴别感染进程的发生机制。本文综述了近年来PCT生物传感器的研究进展,重点介绍不同传感器构建策略、识别元件固定化方法、不同基质材料的优势与作用、分析性能以及PCT生物传感器的构建方式,并总结其检出限(LOD)、线性范围和其他分析特性。传统方法如毛细管电泳、高效液相色谱和质谱在医...
脓毒症是危及生命的全身炎症反应,需要在“黄金一小时”内经济、准确、快速检测生物标志物以降低患者死亡率。本文提出一种低成本波导增强纳米金链式免疫测定(WENLISA),基于纳米等离子体波导生物传感器,用于快速、高灵敏检测脓毒症相关炎症标志物降钙素原(PCT)。为降低检出限,采用夹心法:捕获抗体固定于波导表面,检测抗体偶联金纳米颗粒,与...
脓毒症是微生物入侵引发的全身炎症反应,可导致器官损伤与功能障碍,具有高死亡率和全球公共卫生负担,因此亟需快速、灵敏的筛查方法。本研究以基质金属蛋白酶-9(MMP-9)作为脓毒症生物标志物,开发并验证了一种比色纸基生物传感器。该传感器利用肽-磁性纳米颗粒偶联物:MMP-9 特异性肽通过 EDC/NHS 化学共价连接至羧基修饰磁性纳米颗...
脓毒症是感染引发机体免疫综合征反应的“隐形杀手”,在美国每年导致约22万死亡,病死率25%–50%;早期检测和治疗可避免80%的脓毒症死亡,但目前多数医疗机构缺乏快速手段。本文报道DETecT sepsis 2.0电化学传感器,可直接在未稀释全血中同时检测8种异质性宿主免疫反应标志物(IL-6、IL-8、IL-10、IP-10、TR...
严重感染可引发宿主反应失调并导致器官功能障碍,即脓毒症;若不能及时识别和治疗,可能致命。因此,需要在分诊、急诊、病房、重症监护及院外等不同脓毒症护理节点快速检测生物标志物和病原体。现有商业诊断方法在速度、灵敏度和特异性方面尚不能满足临床需求。本文综述基于微纳结构材料的脓毒症诊断工具最新进展,首先介绍乳酸、降钙素原、细胞因子、C反应蛋...
亮氨酸氨基肽酶(leucine aminopeptidase, LAP)是一种可水解 N 端含亮氨酸残基的肽或蛋白的水解酶,也是多种病原体致病能力的关键毒力因子,为感染性疾病的诊断和治疗提供了新视角。本研究开发了一种新型荧光探针 DDBL,其以 DDAO 为荧光团、亮氨酸为识别基团,用于 LAP 检测。通过实时视觉传感 LAP,该方...
脓毒症是机体对严重微生物感染产生过度免疫反应并释放大量炎症介质,导致全身炎症、器官损伤甚至死亡的危重状态。白介素-3(IL-3)是脓毒症的重要炎症标志物,其水平升高与死亡风险增加相关。本研究从煤矿粉煤灰中提取纵向沸石-氧化铁纳米复合材料,并将其沉积于电容生物传感器电极表面,以改善传感界面特性。抗IL-3抗体通过(3-氨基丙基)三甲氧...
早期识别脓毒症需要快速检测白细胞介素-6(IL-6)的微小变化。本文报道了一种基于滤纸和等离子体纳米探针的免疫传感器,可在未经处理的全血中快速检测IL-6,并使用未改装智能手机进行读数。作者优化了生物偶联和纸基固定策略,比较了羧基化、氨基化和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包覆金纳米颗粒三种纳米探针制备路线,并采用聚电解质交替层固定捕获抗体...
金黄色葡萄球菌是脓毒症等感染常见病原,α-溶血素(Hla)可增强毒力并影响预后。为识别以α-溶血素为主要致病因素的感染,作者开发了一种基于分子印迹聚合物(MIP)的表面等离子共振(SPR)生物传感器。以α-溶血素为模板,在镀金Biacore传感器芯片表面通过UV引发聚合制备MIP芯片,并用非印迹芯片作阴性对照。该传感器可在数分钟内直...
本研究评估一种新型光学生物传感器(OB)即时检测设备在严重感染早期诊断中的准确性。该OB为指夹式脉搏血氧样设备,通过反射式光电容积脉搏波(PPG)在940、660、530、465和395±10 nm五个波长采集组织光学吸收,输出心率、脉搏血氧、一氧化氮(NO)水平和肾功能相关信息。第一阶段在142名脓毒症高危住院患者中,每2小时记录...
本文报道了一种基于光纤纳米金连接免疫分析(FONLISA)的快速超灵敏生物传感方法。该方法在光纤裸纤段芯表面固定捕获探针,并在溶液中使用与金纳米粒子(AuNPs)偶联的检测探针。当含有分析物和检测探针的样品进入生物传感器芯片后,在光纤芯表面形成捕获探针–分析物–检测探针的三明治复合物,从而引起光纤倏逝波的纳米等离子体吸收。作者以脓毒...
新型即时检测诊断设备对于快速、准确诊断脓毒症等危及生命的感染至关重要。本文报道了一种基于纳米颗粒增强数字等离子体成像的便携式生物传感器(DENIS),可直接从人血清中快速、灵敏地检测两种脓毒症相关炎症生物标志物:降钙素原(PCT)和C反应蛋白(CRP)。该器件对PCT的检出限为21.3 pg mL−1,对CRP为36 pg mL−1...
细菌感染导致的脓毒症是重症监护病房死亡的重要原因,但现有诊断方法存在样本到结果时间长、灵敏度和选择性不足等缺陷。为弥补这一空白,作者开发了一种高度微型化(2.5×2.5 µm²)的等离子-光电纳米结构生物传感器,用于检测中性粒细胞死亡时释放入血循环的瓜氨酸化组蛋白H3(CitH3)。该器件将结构优化的半球形金纳米颗粒阵列与高亲和力抗...
本研究提出一种稳健的双标志物生物传感策略,用于在人血清和全血等复杂体液中特异性、灵敏地电化学检测降钙素原(PCT)与C反应蛋白(CRP),以辅助脓毒症早期诊断。该策略利用氧化锌(ZnO)在电极-溶液界面的理化性质增强灵敏度,并通过扫描电镜、能谱、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱和荧光显微镜等表征手段确认适宜的生物传感表面。目标分析物...
本研究旨在评估无线可穿戴生物传感器设备在低收入和中等收入国家急诊科疑似脓毒症患者中连续监测生命体征的可行性与准确性。研究在卢旺达基加利大学教学医院急诊科开展,纳入年龄大于2个月的儿科及成人疑似脓毒症患者,前瞻性观察其急诊住院期间使用 VitalPatch 可穿戴设备连续记录心率、呼吸率和皮肤温度,并与研究护士间歇手动采集的生命体征进...
脓毒症是由严重血源性感染引发的全身炎症反应,可进展为组织损伤、器官衰竭甚至死亡,快速诊断并区分脓毒症、重度脓毒症和脓毒性休克对降低死亡率至关重要。联合检测多种生物标志物可提高诊断准确性。作者开发了一种基于相位敏感干涉原理的新型光学即时检测(POC)设备,采用无标记微阵列构型,可高通量评估特定脓毒症标志物。传感芯片利用金属纳米结构,便...