本文报道了一种基于生物功能化石墨烯量子点的荧光开启型生物传感器，用于超灵敏检测小细胞肺癌（SCLC）生物标志物神经元特异性烯醇化酶（NSE）。作者采用一锅法自下而上水热路线，以柠檬酸和二乙烯三胺（DETA）为前驱体，原位合成氨基化氮掺杂石墨烯量子点（amine-N-GQDs），并通过 TEM、FTIR、XPS 及 Material ...
本研究报道两种快速、敏感且全自动的探针上检测（TOP）生物传感器方法，用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）病毒特异性总抗体（TAb）和替代中和抗体（SNAb），以评估早期体液免疫反应与新冠患者死亡风险的关系。TOP方法采用重组受体结合域（RBD）包被的石英探针，并引入Cy5-链霉亲和素-多糖（Cy5-SA-P...
碱性磷酸酶（ALP）可将底物中的磷酸基团（-PO4）转化为羟基（-OH），是生物分析中的有用工具、溶解无机磷水平指标及多种疾病生物标志物。传统ALP检测设计中，含-PO4的干扰链和含-OH的目标链均进入同一传感路径，分别产生背景与目标信号，限制了灵敏度并需要复杂设计才能获得满意检出限。本文提出一种基于路径选择的生物传感器（PCB），...
外泌体（exosomes, EXs）是细胞分泌的囊泡，可携带核酸和蛋白等分子信息，肿瘤外泌体在肿瘤进展、转移及液体活检中具有重要价值。现有酶联免疫吸附试验、Western blot、质谱及荧光、比色、电化学发光等方法常存在操作繁琐、耗时和灵敏度不足等问题，难以满足早期肿瘤低丰度外泌体检测需求。本文报道了一种基于适配体识别的三维多足D...
本研究开发了一种基于乙醇脱氢酶（ADH）酶促反应的生化气体传感器（bio-sniffer），用于检测皮肤气体中的乙醇。通过引入液氮气体浓缩器，构建了高灵敏度皮肤气体测量系统。乙醇生物嗅探器由装有ADH酶膜的光纤探针、340 nm紫外LED激发光源和光电倍增管（PMT）组成，通过检测ADH反应生成的辅酶NADH自荧光来测定乙醇。将传感...
实时荧光定量PCR（qPCR）通过实时扩增并测量目标DNA分子，已广泛应用于医学诊断、法医鉴定和农业检测等领域。尽管qPCR在实验室中成熟，但低成本、高速便携系统仍是现场常规应用的瓶颈。本文提出并演示了一种基于光子学的全光纤全光学qPCR系统。该系统采用C-fiber微腔作为纳升级反应容器，利用1440 nm激光驱动并光学监测温度循...
鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）是血液、尿路、伤口及肺部医院感染的重要病原菌，尤其易在重症监护室引起严重疾病。本文报道了一种基于柠檬酸封端银纳米颗粒（Cit-AgNPs）和光谱方法监测鲍曼不动杆菌基因组的特异性、高灵敏检测方法。研究以 5′-SH-TTG TGA ACT ATT TAC GTC AGC ...
本文首次利用CRISPR-Cas12a系统构建三种两输入基本逻辑门：AND、OR和INHIBIT。这些逻辑门利用Cas12a系统的可编程性、序列特异性和高碱基分辨能力。其中AND门具有内置生物传感器潜力，可快速、高灵敏、高特异地响应金黄色葡萄球菌等外部病原菌。检测流程为：先提取细菌基因组DNA，再用PCR扩增目标femA基因，随后C...
本研究提出一种用于肾上腺素（epinephrine，EP）检测的新型荧光传感途径。基于低温共烧陶瓷（LTCC）技术，将漆酶或酪氨酸酶固定于聚(2,6-双([2,2′-联噻吩]-5-基)-4-(5-己基噻吩-2-基)吡啶)聚合物上，构建了微型陶瓷生物传感器。检测过程基于酶存在下底物的氧化；同时建立了一种无酶替代系统，利用 Fe2+ 离...
本研究开发了一种新型无标记、无固定化的RNA适配体修饰核糖开关生物传感器，利用RNA适配体修饰的二级结构支架控制核糖体结合序列（RBS）的可及性。将双链RNA适配体修饰的顺式抑制序列（crRNA）引入指示基因gfp的上游，由于发夹结构中RNA适配体序列不互补，形成RNA泡。无目标分子时，RBS被crRNA隐藏，核糖体无法识别，gfp...
为帮助过敏患者管理食物过敏，发展快速灵敏的过敏原检测方法至关重要。现有免疫分析、PCR和质谱法复杂耗时。本文开发了一种用于检测虾类主要过敏原原肌球蛋白（tropomyosin, TM）的适配体生物传感器。以氧化石墨烯（GO）为平台筛选能与目标高亲和结合的最小长度适配体序列。GO通过π-π堆叠作用猝灭荧光素标记的截短适配体；加入TM后...
胶体纳米颗粒生物传感器能够利用颗粒上生物催化实现生物分子放大检测，是重要的传感工具。然而，此类同心放大器的开发与实际应用常受颗粒上生物识别的复杂界面因素影响，包括吸附、多价性、取向、协同性和结合阻碍等，导致性能难以预测和控制。作者提出，在纳米颗粒生物传感器中引入溶液内生物识别元件，可能更易于制备、预测、控制和实现稳定性能，同时使溶液...
本研究开发了一种基于 DNA 杂交的灵敏、特异生物检测方法，用于流感嗜血杆菌（Haemophilus influenza）靶序列检测。作者以柠檬酸为包覆/稳定剂合成柠檬酸包覆银纳米粒子（Cit/AgNPs），并将其与硫醇化探针 pDNA 偶联，构建光学基因传感器。探针序列为 SH-5'-AAT TTT CCA ACT TTT TCA...
汞（Hg）是威胁人类与野生动物健康的有毒金属，水环境中 Hg 归趋与迁移研究缺乏灵敏、选择且可现场部署的分析方法。本文评估了一种基于胸腺嘧啶富集 DNA 选择性结合 Hg2+ 的荧光生物传感器在环境相关条件下的可靠性与性能。实验表明，产生检测荧光信号的 DNA 与 SYBR Green I 相互作用受 pH、金属配体和天然溶解性有机...
本文构建了一种由六偏磷酸钠((NaPO3)6)调控的荧光响应生物传感器，用于无标记检测碱性磷酸酶(ALP)。该体系基于还原石墨烯量子点(rGQDs)与壳聚糖(CS)的自组装/解组装模式：带正电的CS通过静电吸引与带负电的rGQDs结合，并因结构转变猝灭rGQDs的荧光；当加入(NaPO3)6时，其竞争占据CS上的结合位点，使rGQD...