核酸检测技术对分子诊断至关重要。CRISPR/Cas12a 核酸检测的出现显著拓展了其应用范围，从感染性疾病病原微生物鉴定到疾病相关生物标志物检测。该系统利用 Cas12a 在识别靶 DNA 后产生的非特异性单链核酸切割活性，通过引入单链 DNA/RNA 荧光探针，使探针被非特异性切割后发生荧光变化，从而实现靶核酸检测。CRISPR...
细菌感染是全球疾病暴发的重要诱因之一。传统检测方法如细菌培养和PCR虽然可靠，但耗时长、操作复杂。近年来，CRISPR-Cas系统因高特异性和精确性在基因编辑与诊断中展现出巨大潜力，为细菌检测提供了创新方案。通过整合预扩增技术，CRISPR-Cas系统显著提高了检测灵敏度，尤其适用于低浓度目标菌检测。本综述总结了近三年来基于CRIS...
遗传病的早期检测对现代医学具有重要意义，发展高灵敏、低成本的DNA生物传感器十分关键。金属纳米团簇（MNCs）因尺寸小于2 nm、具有离散能级、强光致发光、良好光稳定性、低毒性和可调控电子结构，在DNA检测中展现出重要潜力。本综述首先介绍MNCs的结构与光学、电化学特性，随后系统总结化学还原、配体交换、化学刻蚀、微波辅助及绿色合成等...
近年来，金纳米簇（AuNCs）因尺寸极小、比表面积大、易于功能化、具有独特荧光性质和优良导电性，被广泛用于生物应用。然而，AuNCs在溶液中不稳定，需借助树状大分子、肽、DNA和蛋白质等配体稳定，因此配体选择决定其性质与形成。在众多配体中，酶稳定金纳米簇（enzyme–AuNCs）因兼具AuNCs优异的光学/电化学性质和酶的高度靶向...
金属纳米簇（NCs）是有机染料和量子点的有前景替代材料，具有荧光、手性、磁性和催化等独特物理化学性质，在生物传感、生物医学诊断和治疗中发挥重要作用。通过调节组成、尺寸、化学环境和表面配体，可制备具有可调光电与催化活性的NCs。本综述聚焦适配体与金属NCs的集成，详细阐述利用适配体调控金属NC基生物传感系统光学信号发射的分子检测策略。...
内分泌干扰物是天然或人为产生的环境微污染物，可改变内分泌系统功能并最终损害代谢。双酚A（Bisphenol A, BPA）是其中最常见的污染物之一，常作为增塑剂用于环氧树脂和聚碳酸酯，因此监测不同环境中的BPA水平既重要又具有挑战性。近年来，针对BPA的检测方法不断涌现。本文对近十年发表的基于适配体的电化学、荧光、比色及其他BPA检...
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...
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...
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...
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...
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...
小分子的准确检测与定量在化学、生物学、医学和环境科学等领域日益重要。小分子广泛参与基因表达、代谢和细胞信号等过程，也可作为疾病生物标志物、环境污染和食品污染指标。酶生物传感器因酶与小分子之间高度特异的催化反应，在灵敏度和选择性方面表现突出。电化学与荧光技术是构建此类传感器最常用的换能方式：前者通过测量酶促反应引起的电流或电位变化实现...
光学生物传感器相比ELISA、RT-PCR等传统方法，具有直接、快速、免标记、高特异性、高灵敏度、小型化和低成本等优势，可用于多种生物与化学物质的即时检测。本综述聚焦于用于感染性病毒疾病诊断的核酸基光学传感器技术，系统介绍比色、荧光、表面等离子共振（SPR）、倏逝波光学、光纤及生物发光光纤等传感模式的基本原理。文中重点讨论DNA、R...
随着金纳米粒子（AuNPs）相关技术的发展，裸 AuNPs 已难以满足生物医学应用对稳定性、特异性和功能多样性的要求，通常需要引入不同功能配体进行修饰。DNA 不仅是遗传物质，还具有生物相容性好、序列可设计、识别准确等优点，是修饰 AuNPs 的理想配体。DNA 修饰金纳米粒子（DNA-AuNPs）兼具 AuNPs 的局域表面等离子...
尽管基于光学技术的即时检测（Point-of-Care, PoC）设备发展迅速，但其在研究实验室之外应用时仍面临明显困难。本文旨在评估光学PoC设备从科研成果向市场转化的程度，提出一种将科学论文与已注册专利相关联的方法。作者以“biosensor”“optic”和“device”为关键词，检索2015—2020年Web of Sci...
铜离子是天然酶的活性中心，在氧化还原反应和多种生理过程中发挥重要作用；模拟酶活性的铜基催化剂已广泛用于工业催化和传感器件。肽类作为一类重要小分子生物分子，具有合成简便、生物相容性好、毒性低、水溶性好等优点。肽-铜配合物具有分子量低、稳定性高以及独特的催化和光物理性质，以肽-铜配合物作为信号探针的生物传感器在环境监测和生物医学分析与诊...
食品中隐藏过敏原常源于供应链中无意污染，对过敏人群可造成危及生命的不良反应，因此迫切需要快速、可靠的痕量检测方法。基于免疫分析的便携式生物传感器已作为快速、灵敏、选择性高且低成本的分析平台，可替代传统台式仪器分析。近年来，适配体作为替代生物识别分子受到极大关注，因为它们能以高特异性和选择性结合多种目标，并支持开发利用多种转导和检测技...
适配体是一类对靶标具有高特异性和高亲和力的功能性识别配体。作为生物传感器的候选识别层，适配体可用于生物分子的传感检测。基于适配体的适配体传感器已被证明具有特异性强、灵敏度高和成本低等优点。此外，智能手机设备与适配体传感器相结合，在即时检测（POCT）中展现出明显优势，能够为生物检测提供即时或快速响应时间。本综述系统描述了智能手机适配...
仿生超润湿材料因在服役寿命到工业领域的广阔应用前景而受到广泛关注。作为新兴应用之一，用于疾病生物标志物（尤其是肿瘤标志物）检测的超润湿表面生物传感器已被广泛研究。本迷你综述简要总结了基于超润湿生物传感器的疾病生物标志物检测策略，包括荧光、电化学、表面增强拉曼散射和视觉检测。超疏水、图案化超润湿和滑液浸润多孔表面等仿生表面具有独特液体...
病毒传播已成为全球威胁，新冠疫情尤为明显，因此快速检测病毒性疾病和感染十分必要。本研究旨在建立一种基于光子技术与人工智能融合的病毒诊断框架，以增强公共场所、市场、医院和机场的医疗防护，因为激光具有独特的光谱特征，可用于病毒分类与监测。同时，本文从技术层面提供见解，帮助研究者识别该领域的可能性与困难。研究内容来自 Web of Sci...