许多均相生物检测常受反应容器表面吸附探针分子的影响，而聚丙烯或聚苯乙烯等塑料容器会吸附DNA、蛋白和脂质体，导致低浓度下信号失真。常用蛋白或表面活性剂封闭剂虽可覆盖疏水表面，但可能螯合过渡金属离子、引起蛋白变性、产生气泡或破坏膜结构。共价接枝聚乙二醇（PEG）虽能减少蛋白吸附，却难以用于塑料表面且成本较高。本文技术笔记报道，未修饰P...
光学成像仪器性能的持续提升显著推动了活体分子成像的发展。为了在自由移动且无束缚的实验对象中推进分子成像，作者设计了一种微型垂直腔面发射激光器（VCSEL）生物传感器，其体积约为1 cm3、质量约0.7 g，能够准确检测小动物体内的荧光团以及肿瘤靶向分子探针。该传感器集成了关键的互补金属氧化物半导体（CMOS）读出集成电路，对荧光信号...
传统方法检测沙门氏菌等感染性病原菌步骤复杂，难以满足快速检测需求。生物传感器在病原菌快速检测中具有潜力，而适配体因分子小、易合成标记、免疫原性低、成本低于抗体且靶标特异性高，适合用于生物传感器分析。本研究以鼠伤寒沙门氏菌为靶标，肠炎沙门氏菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为反靶标，采用全菌系统性指数富集配体进化（SELEX）筛选特异性单链...
生物传感器是能够提供目标分子定量或半定量分析信息的装置，其分子识别基于生物分子相互作用。近年来，DNA 已成为生物传感器开发中有用的分子，因为 DNA 不仅能识别其互补链，还能利用 DNA 适配体技术识别金属离子、小分子、蛋白质和细胞。将 DNA 结合事件转化为有用的生物传感器通常需要传感器固定化。在各种传感器固定化材料中，水凝胶尤...
本文报道了一种基于杂交链反应（HCR）并结合碲化镉量子点（CdTe QDs）与钌配合物 Ru(bpy)2(dppx)2+ 的高灵敏、高选择性 DNA 生物传感器。羧基化磁性微球（MMPs）表面固定氨基修饰捕获 DNA，用于捕获目标单链 DNA；目标 DNA 同时引发 H1 与 H2 发夹探针的级联杂交，形成 nicked 双链 DN...
本文设计了一种基于适配体/量子点共振能量转移（RET）的新型适配体生物传感器，用于超灵敏检测腺苷三磷酸（ATP）。ATP适配体的3′端修饰Cy3荧光染料，其互补序列的5′端通过连接臂固定绿色CdTe量子点（QD，发射525 nm）。在无ATP时，适配体与互补序列杂交形成双链结构，使QD与Cy3距离缩短，激发QD后发生显著RET，Cy...
细菌生物报告器是基因工程微生物菌株，可检测特定化学物质、化学物类别或毒性、遗传毒性等全局生物效应。本文提出一种用于细菌生物传感器阵列的同步选择性荧光检测方案，能够利用单个光电探测器（光电倍增管，PMT）同时检测四类不同毒物。该方案的核心原理是将阵列中各传感元件在空间上分布的荧光信号，转换为光电探测器输出端在时间上分布的频率复用信号。...
临床感染的有效治疗高度依赖于快速筛查患者样本以确定感染病原体的抗药谱。现有抗生素敏感性测试方法存在周转时间长、样本与试剂消耗大、检测灵敏度低和组合能力有限等缺点，这些因素阻碍了及时使用合适抗生素，并加剧抗生素耐药。为此，本文开发了一种微流控平台，通过检测表达绿色荧光蛋白（GFP）细菌的荧光，实现高灵敏、快速的抗生素敏感性测试。与传统...
全细胞生物传感器常面临生物组分稳定性差和储存寿命短的问题。本文报道了聚(2-羟乙基甲基丙烯酸酯)(pHEMA)固定化对一种基于蓝藻 Anabaena torulosa 的全细胞荧光生物传感器检测重金属（Cu、Pb、Cd）和农药（2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、毒死蜱(chlorpyrifos)）性能的影响。该传感器先将蓝藻包埋于...
现代基因组学研究高度依赖自动化高通量/超高通量阵列装置。微流控与纳流控技术可将多种阵列集成于单一器件，成为现代生物技术分析仪器的重要平台。本文报道了一种基于磁珠的微流控平台，用于全自动化、可编程DNA微阵列。器件在等温条件下工作，通过反应液pH的可逆改变实现DNA固定与杂交转移，从而避免温度梯度，便于在单芯片上集成更多选择模块，并降...
本文提出一种用于快速蛋白检测的新型生物传感平台，将最简单的生物分子浓缩方法之一——咖啡环形成，与高灵敏度的适配体光学检测方案相结合。该平台采用适配体信标进行信号转导：当目标分子存在时，适配体构象或杂交平衡发生变化，使荧光报告基团去淬灭并发出荧光。信号放大通过在液滴中浓缩适配体–目标复合物实现，干燥后形成咖啡环“斑点”。作者利用不同化...
本研究旨在建立用于饮用水生物膜中大肠杆菌和沙门氏菌快速检测的酶-生化（enz-bio）signature 方法。作者以脂溶性、糖苷酶和蛋白酶活性相对强弱作为识别指标，在含单一菌种及混合菌种的生物膜中比较不同酶活，确定大肠杆菌的 signature 为脂溶性<糖苷酶<蛋白酶，沙门氏菌为糖苷酶=脂溶性<蛋白酶。实验在批式反应器玻璃 co...
本研究以紫膜体（chromatophore）内 F0F1-ATPase 为分子马达，构建用于快速检测食源性病原菌的生物传感器。通过 ε 亚基抗体—生物素—链霉亲和素—生物素—AC5-Sulfo-Osu 连接系统，将生物素标记的 DNA 探针固定到 F0F1-ATPase 马达表面。基于探针与目标 DNA 的序列特异性杂交，单增李斯特...
本文报道了一种基于分子信标（MB）和氧化石墨烯（GO）的“开启型”荧光传感策略，用于溶液中铜离子（Cu2+）的直接检测。MB 是带有荧光基团的特殊单链 DNA，GO 是具有优异物理性质的新型纳米材料。在传感体系中，GO 作为高效荧光猝灭剂，在 MB 吸附后显著降低背景信号，使检测方法具有高灵敏度。当存在 Cu2+ 时，MB 被切割成...
本文报道了一种基于聚合物化脂质双分子层的稳定且可功能化仿生生物膜。作者将含二乙炔的磷脂 1,2-双(10,12-二十三二炔酰)-sn-甘油-3-磷酸胆碱（DiynePC）和 1,2-双(10,12-二十三二炔酰)-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DiynePE）混合，经 LB/LS 沉积后紫外光聚合，形成坚固的聚合物双分子层。Diyne...
本文报道了一种简便、通用的适配体无标记荧光检测策略，利用SYBR Green I（SGI）染料选择性、灵敏地检测蛋白质和小分子生物分子。该生物传感方法基于目标诱导的适配体结构转换引起SGI荧光关闭：适配体与目标结合后，从互补DNA/适配体双链中解离，使嵌入双链DNA的SGI释放到溶液中，导致相应荧光强度淬灭。这种目标诱导的构象变化及...
本文报道了一种用于在均相溶液中于室温下高特异性分析长链且具有稳定二级结构的RNA的复杂生物传感器。该传感器由一个分子信标（molecular beacon, MB）探针作为荧光信号报告元件，以及两条DNA适配链组成；两条适配链分别含有与报告探针互补的片段和与待测RNA互补的片段。其中一条适配链利用较长的RNA结合臂解开目标RNA的二...