Rapid and reliable diagnosis of
卡他莫拉菌（Moraxella catarrhalis）是与呼吸道感染密切相关的重要病原体。本研究将环介导等温扩增（LAMP）与纳米颗粒侧流生物传感器（LFB）及荧光检测技术结合，建立了两种检测方法，分别称为 M. catarrhalis-LAMP-LFB 和 M. catarrhalis-LAMP-FRT。LFB 体系采用 bio...
Quantum Material-Based Self-Propelled Microrobots for the Optical "On-the-Fly" Monitoring of DNA.
量子点材料已被证明是生物传感和生物成像应用的优秀平台。本文合成了由石墨烯量子点（GQD）构成的自驱动微机器人（GQD-MRs），并将其作为非传统动态生物载体，用于DNA的光学“on-the-fly”监测。作为应用演示，GQD-MRs首先通过疏水π-堆积作用与DNA生物标志物（即荧光素酰胺标记的FAM-L探针）进行生物功能化，随后暴露...
Low-noise fluorescent detection of cardiac troponin I in human serum based on surface acoustic wave separation.
急性心肌梗死（AMI）是冠状动脉突发阻塞导致的危及生命疾病。心肌肌钙蛋白 I（cTnI）是最具特异性的生物标志物，通常单独检测以诊断或排除 AMI，因此准确检测 cTnI 对患者生命健康具有重要意义。与其他方法相比，荧光检测具有操作简便、灵敏度高和适用性广等优点。然而，由于体液中生物分子存在强荧光干扰，往往难以获得高灵敏度。为解决该...
Amplification-Based CRISPR/Cas12a Biosensor Targeting the
针对清真食品掺假这一全球性问题，本文提出一种基于CRISPR/Cas12a介导的重组酶聚合酶扩增（RPA）检测方法，将RPA等温扩增与Cas12a切割相结合，用于检测食品中的猪源成分。作者优化了Cas12a切割步骤的试剂浓度，并设计筛选了靶向线粒体细胞色素C氧化酶亚基I（COX1）基因保守区域的向导RNA（gRNA）。该方法在5–1...
Physiological Functions of Carbon Dots and Their Applications in Agriculture: A Review.
碳点（CDs）是一类尺寸小于10 nm的碳基纳米颗粒，具有制备简单、光致发光、生物相容性好、表面功能可调、水溶性和低毒性等特点，可广泛应用于生物成像、生物传感、光催化和分子转移等领域。与镉/铅、稀土和金属氧化物等传统纳米材料相比，碳点具有更好的光稳定性、更高量子产率和更低毒性。近年来，碳点在农业中受到关注，可作为种子处理剂、光合增强...
Enriched Aptamer Libraries in Fluorescence-Based Assays for
微细里肯氏菌（Rikenella microfusus）是具有重要潜力的肠道益生菌，其丰度失衡与肠道疾病、免疫疾病和代谢疾病等多种疾病相关，可作为疾病监测与干预的潜在靶标或生物标志物。现有肠道菌群监测方法存在检测时间长、操作复杂、成本高等缺点，限制了临床应用。本研究以 R. microfusus 为靶菌，采用体外全细胞 SELEX ...
Recent Progress in Single-Nucleotide Polymorphism Biosensors.
单核苷酸多态性（SNP）是人类基因组中最常见的遗传变异形式，也是个体差异的主要来源，并已成为临床诊断与治疗的重要标志。恶性肿瘤、心血管疾病、遗传代谢病和自身免疫病等多种疾病均与单核苷酸变异相关，因此准确识别SNP对理解基因功能和个体健康具有重要意义。长期以来，SNP检测面临制备与操作简便、亲和力和特异性高、成本低等关键挑战。生物传感...
Engineering Quorum Quenching Acylases with Improved Kinetic and Biochemical Properties.
许多革兰氏阴性菌利用N-酰基-L-高丝氨酸内酯（AHL）进行群体感应，调控生物膜和毒力因子产生。群体淬灭酰基酶可降解AHL，但需要高活性、高特异性且可材料固定的候选酶。本研究对Pseudomonas aeruginosa PvdQ和Acidovorax sp. MacQ开展PROSS辅助蛋白工程，获得P1-P3和M1-M3变体，并建...
Highly Efficient Fluorescent Detection of Vitamin B
本文报道了一种基于1,3-丙二硫醇（PDT）功能化银纳米粒子（PDT-AgNPs）内滤效应（IFE）的维生素B12（VB12）荧光检测方法。PDT通过Ag–硫醇相互作用修饰在AgNPs表面，并诱导其硫醇介导聚集，使荧光显著增强，激发与发射峰分别位于360和410 nm。VB12在360 nm附近具有强吸收，与PDT-AgNPs激发谱...
Toehold switch plus signal amplification enables rapid detection.
近期全球事件增加了对快速、廉价病毒临床诊断平台的需求。本文报道了一种基于无细胞 toehold switch 的生物传感器，用于检测 RNA 病毒，且无需对目标 RNA 进行上游扩增。作者通过避免病毒 RNA 结合区的干扰二级结构、突变热点以及其他冠状病毒交叉序列来设计 toehold switch，并将其靶向 SARS-CoV-2...
Bacterial cGAS-like enzymes produce 2',3'-cGAMP to activate an ion channel that restricts phage replication.
哺乳动物先天免疫系统利用环GMP-AMP合成酶（cGAS）合成环状二核苷酸2′,3′-cGAMP，通过激活STING受体启动抗病毒和抗肿瘤炎症信号。细菌也编码cGAS/DncV样核苷酸转移酶（CD-NTases），可产生核苷酸第二信使以启动抗噬菌体信号，但此前未见其产生2′,3′-cGAMP的报道。本研究发现细菌CD-NTases可...
The Establishment of a Tobramycin-Responsive Whole-Cell Micro-Biosensor Based on an Artificial Ribozyme Switch.
本研究通过融合妥布霉素适配体与曼氏血吸虫锤头核酶（HHR），构建了妥布霉素浓度依赖型全细胞微生物传感器（tob-HHAz）。该传感器将各模块整合为一条完整 RNA 序列，可易于导入大肠杆菌，且不易受严苛外界环境影响。通过体内高通量筛选鉴定出三个独立的妥布霉素敏感 RNA 结构，并在体外验证其发生预期自切割反应。利用 RNA 二级结构...
An integrated microfluidic-based biosensor using a magnetically controlled MNPs-enzyme microreactor to determine cholesterol in serum with fluorometric detection.
本文报道了一种基于微流控的集成生物传感器，用于测定血清中总胆固醇。该传感器将微流控芯片中的反应/检测区与磁保留酶微反应器（MREµR）相结合，并通过分叉光纤束（BFOB）连接常规荧光分光光度计实现远端荧光检测。检测基于在微尺度上利用固定在磁性纳米颗粒（MNPs）上的胆固醇酯酶（ChE）和胆固醇氧化酶（ChOx）对胆固醇进行酶促水解和...
Gas-Phase Biosensors (Bio-Sniffers) for Measurement of 2-Nonenal, the Causative Volatile Molecule of Human Aging-Related Body Odor.
2-壬烯醛是引起人类衰老相关不愉快体味的重要挥发性分子，其浓度变化可能反映年龄相关代谢改变。现有2-壬烯醛测定多依赖气相色谱或液相色谱系统，难以日常使用和连续追踪浓度变化。本研究开发液相和气相生物传感器（bio-sniffers），用于简便、连续地测量反式-2-壬烯醛蒸气。首先比较两种NAD(P)依赖酶：醛脱氢酶（ALDH）和烯酮还...
Comparison of Illumination Methods for Flow-Through Optofluidic Biosensors.
光流体生物传感器因能在小体积样品中实现快速、高灵敏度检测，已成为重要的医学诊断工具。此类器件在临床场景中的实用性不仅取决于检测灵敏度，还取决于无源芯片与光源之间对准的难易程度。本文采用一个已通过实物器件数据验证的模型，比较了三种顶部照明方式——窗口照明、激光线照明和激光点照明——在对准容差、功率损耗和信号质量方面的表现。模型模拟了荧...
A Holistic 4D Approach to Optimize Intrinsic and Extrinsic Factors Contributing to Variability in Microarray Biosensing in Glycomics.
蛋白–碳水化合物相互作用在生物学中发挥多种关键功能，微阵列已成为高通量评估其选择性、敏感性和识别范围的首选工具。在糖组学微阵列分析中，从众多糖配体中精确识别靶糖配体是评价糖靶向探针的核心。自微阵列用于高通量糖谱分析以来，不同平台在表面化学、连接臂、配体呈现、打印技术和检测流程等方面存在差异，导致跨平台结果不一致。本文系统考察打印参数...
Upconversion nanoparticle-based aptasensor for rapid and ultrasensitive detection of
金黄色葡萄球菌等机会性食源性病原菌对公共健康构成严重威胁，亟需快速、简便、低成本且高灵敏的检测方法。本文设计了一种基于核壳结构上转换纳米颗粒（CS-UCNPs）的荧光适配体生物传感器，用于金黄色葡萄球菌检测。将金黄色葡萄球菌特异性适配体修饰于 CS-UCNPs 表面，使其能够特异性结合病原菌；结合后的复合物可通过低速离心从检测体系中...
Recent Aptamer-Based Biosensors for Cd
镉离子（Cd2+）是主要环境污染物，对人体健康具有高度毒性。传统检测技术如ICP-AES、AAS和ICP-MS成本高、操作复杂，难以满足现场快速监测需求。适配体可通过SELEX技术获得，具有易获取、高亲和力和高选择性，尤其适用于重金属离子检测。近年来，高稳定性的Cd2+适配体寡核苷酸（CAO）被筛选出来，并用于构建电化学、荧光和比色...
An efficient DNAzyme for the fluorescence detection of
霍乱弧菌（Vibrio cholerae, Vc）是霍乱的病原菌，其污染水和海产品会引发严重食品安全问题，尤其影响海产品行业。本文旨在建立 Vc 的快速检测方法。作者使用未修饰 DNA 文库，通过九轮体外选择（SELEX）筛选出可特异性识别 Vc 的 DNAzyme，并基于荧光检测和凝胶电泳评估其活性。最终获得活性与特异性均较好的 ...
Synthesis and Preliminary Characterization of Putative Anle138b-Centered PROTACs against α-Synuclein Aggregation.
针对帕金森病等疾病修饰治疗需求，作者理性设计并合成了六个以 Anle138b 为核心的候选 PROTAC 分子（7a,b、8a,b、9a,b），用于靶向 α-突触核蛋白（αSyn）聚集物，使其与 E3 连接酶 Cereblon（CRBN）结合并发生多泛素化，最终经蛋白酶体降解。Lenalidomide 和 thalidomide 被...