Bisindolylmaleimides New Ligands of CaM Protein.
本研究报道了一类双吲哚马来酰亚胺（Bisindolylmaleimides, BIMs）化合物作为钙调蛋白（calmodulin, CaM）潜在抑制剂的分子水平相互作用。BIMs 是源自斯他唑星（staurosporine）的药物原型，其中 BIM II、IV、VII、X 和 XI 首次被提出并报道为可能的 CaM 抑制剂。研究采用...
Homogeneous One-Step Immunoassay Based on Switching Peptides for Detection of the Influenza Virus.
本研究提出一种基于切换肽的均相一步免疫检测方法，用于检测甲型和乙型流感病毒（Inf-A 和 Inf-B）。该方法无需洗涤步骤，仅需样品处理即可读取信号。荧光标记的切换肽可定量地从免疫球蛋白 G（IgG）的抗原结合位点解离；其中，检测抗体标记两种荧光淬灭剂，切换肽分别标记 FAM 和 TAMRA 两种荧光染料。作者通过计算对接和表面等...
Highly sensitive and selective detection of dopamine with boron and sulfur co-doped graphene quantum dots.
本研究报道了硼硫共掺杂石墨烯量子点（BS-GQDs）的合成及其作为无标记荧光传感探针用于高灵敏、高选择性检测多巴胺（DA）的应用。在碱性条件下，DA 可被氧化生成多巴胺醌；加入 DA 后，BS-GQDs 的荧光强度在 0–340 μM 宽浓度范围内被有效淬灭，检出限低至 3.6 μM。作者通过紫外-可见吸收光谱、稳态荧光光谱和时间分...
Photonic Crystal Effects on Upconversion Enhancement of LiErF
胆固醇是维持人体健康的重要物质，其浓度水平与多种疾病密切相关，因此准确监测胆固醇对临床诊断具有重要意义。本文构建了一种基于光子晶体增强上转换纳米颗粒（UCNPs）的非接触生物传感器，用于高灵敏、无干扰的胆固醇检测。作者将 LiErF4:0.5%Tm3+@LiYF4 UCNPs 与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光子晶体（OPCs）复合，...
A machine learning-enhanced biosensor for mercury detection based on an hydrophobin chimera.
海洋水体正快速受到多种污染物污染，其中汞因高毒性、迁移性和生物富集性成为重点危害物质。现有汞检测方法虽准确，但常依赖昂贵、复杂且耗时的仪器，难以满足现场快速监测需求。本文报道了一种基于疏水蛋白嵌合体的荧光生物传感器，用于检测海水中的二价汞离子（Hg2+）。该嵌合体由疏水蛋白 Vmh2 与组氨酸富集荧光肽 H3w 融合构建，Vmh2 ...
Spectroscopic Analysis of Fe Ion-Induced Fluorescence Quenching of the Green Fluorescent Protein ZsGreen.
荧光蛋白（FPs）暴露于某些过渡金属时会发生荧光淬灭，因此可作为金属生物传感器的受体材料。本研究对来自 Zoanthus sp. 的绿色荧光蛋白 ZsGreen 的金属诱导荧光淬灭进行了光谱分析。结果显示，Fe2+、Fe3+ 和 Cu2+ 分别使 ZsGreen 的荧光强度降至原始强度的 2%、1% 和 20%。金属滴定实验表明，F...
Highly Efficient Gold Nano-Flower Optical Biosensor Doped in a Sol-Gel/PEG Matrix for the Determination of a Calcitonin Biomarker in Different Serum Samples.
本研究开发了一种新型、简便、灵敏、准确且精密度高的方法，用于检测甲状腺髓样癌患者不同血清样本中的钙降素。作者将花状薄膜金纳米颗粒掺杂于溶胶-凝胶/聚乙二醇（PEG）模板中，作为光学生物传感器用于高效测定钙降素。传感器经透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、能量色散X射线微分析和傅里叶变换红外光谱进行表征。在乙腈溶剂中，以333...
Spectroscopic and Structural Analysis of Cu
荧光蛋白可被特定过渡金属离子淬灭，因而具有作为荧光蛋白型金属生物传感器的潜力。不同荧光蛋白对金属诱导荧光淬灭的光谱性质和机制各异，因此系统分析新型荧光蛋白的金属淬灭行为对开发此类传感器具有重要意义。本文首次报道黄色荧光蛋白 ZsYellow 在金属诱导淬灭后的光谱与结构分析。光谱分析显示，ZsYellow 可被 Cu2+ 高度淬灭；...
Construction of eco-biosensor and its potential application for highly selective, sensitive and fast detection of viscumin.
本文报道了一种用于高选择性、高灵敏度和快速检测Viscumin（ML1）的纳米生物传感器。Viscumin是具潜力的植物源蛋白，可作为癌症治疗辅助剂，因此发展纳米生物传感器检测该分子对药理学研究具有重要意义。作者以9-mer肽序列（表位）为模板，通过分子印迹聚合物（MIP）技术构建识别层。紫外光下功能单体与表位形成氢键并生成MIP；...
Detection and destruction of HER2-positive cancer cells by Ultra Quenchbody-siRNA complex.
超淬灭抗体（UQ-body）是一种利用连接在抗体可变区上的荧光染料淬灭行为的生物传感器。当相应抗原与UQ-body结合时，荧光恢复，从而可简便、灵敏地检测目标分子。本文构建了用于检测人表皮生长因子受体2（HER2）癌标志物的UQ-body，并进一步用于杀伤HER2阳性癌细胞。作者制备了含多个色氨酸（Trp）残基的合成抗HER2抗体F...
Hofmann Metal-Organic Framework Monolayer Nanosheets as an Axial Coordination Platform for Biosensing.
二维纳米材料因可通过荧光共振能量转移或光诱导电子转移实现信号转导而备受关注。本文开发了一种二维Hofmann型金属有机框架（hMOF）单层纳米片，作为用于DNA检测的轴向配位平台，其信号转导基于配体到金属电荷转移（LMCT）淬灭机制。通过调节刚性配体上膦酸酯基团的位置，合成了层状hMOF；单晶结构表明相邻层之间通过二乙基-4-吡啶基...
Characterization and Inkjet Printing of an RNA Aptamer for Paper-Based Biosensing of Ciprofloxacin.
抗生素在食品动物中的过量使用导致食源性细菌多重耐药性持续上升。除磺胺类外，氟喹诺酮类、氨基糖苷类和β-内酰胺类是最常见的抗生素类别，因此需要快速、高效、低成本的抗生素检测方法。本研究提出一种用于检测氟喹诺酮类抗生素环丙沙星（ciprofloxacin, CFX）的喷墨打印适配体生物传感器。由于适配体具有极高的亲和力和特异性，已被广泛...
Selective non-enzymatic total bilirubin detection in serum using europium complexes with different β-diketone-derived ligands as luminescence probes.
本研究合成并比较了三种含不同β-二酮衍生配体的Eu(III)配合物，即Eu(ectfd)3、Eu(tta)3和Eu(dbt)3，并将其用作血清总胆红素（BR）的荧光探针。通过紫外-可见吸收和荧光光谱评价各探针的选择性，结果显示BR可显著猝灭Eu(III)配合物在612 nm处的特征Eu3+发射，且发射强度与BR浓度呈线性关系。三种探...
Spectroscopic Analysis of the Cu
荧光蛋白可被特定金属离子淬灭，这一现象可应用于金属生物传感。为开发金属生物传感器，作者对荧光蛋白 AmCyan 和 mOrange2 被多种金属离子淬灭进行了光谱分析。1 mM 金属离子筛选显示，AmCyan 的荧光强度被 Co2+ 降至最大值的 48.54%，被 Zn2+ 降至 67.77%，被 Cu2+ 降至 19.30%；mO...
Controlled fluorescence quenching by antibody-conjugated graphene oxide to measure tau protein.
本文报道了一种用于检测阿尔茨海默病关键生物标志物tau蛋白的超灵敏免疫测定方法。该传感平台以氧化石墨烯（GO）为纳米基底，通过EDC–NHS化学偶联在其表面固定抗人tau抗体，从而提供可定量控制的抗原结合位点。检测时，未标记tau蛋白（分析物）与荧光素异硫氰酸酯标记的tau蛋白（tau-FITC）共同竞争抗体结合位点；当tau-FI...
Sensitive and specific detection of ligands using engineered riboswitches.
核糖开关是位于信使RNA非编码区的RNA调控元件，可通过配体诱导的构象变化调控基因表达。由于它们通常能高亲和、高特异结合小分子配体，因此具有作为体外传感器的潜力。在枯草芽孢杆菌等革兰阳性菌中，嘌呤核苷酸合成受结合鸟嘌呤的核糖开关调控。本研究改造枯草芽孢杆菌xpt-pbuX鸟嘌呤核糖开关，将其用于荧光淬灭检测体系，从而在体外特异性检测...
Conjugated polymer nanoparticles-based fluorescent biosensor for ultrasensitive detection of hydroquinone.
本文描述了一种利用共轭聚合物纳米颗粒（CPNs）检测对苯二酚（hydroquinone, HQ）的简单且灵敏的荧光方法。CPNs同时作为催化剂，加速HQ向苯醌（benzoquinone, BQ）的转化，并作为荧光探针。在HQ存在下，CPNs的荧光可被BQ有效淬灭。基于该机制，HQ浓度越高，生成的BQ越多，CPNs荧光强度越低，从而实...
High affinity truncated DNA aptamers for the development of fluorescence based progesterone biosensors.
适配体因对目标分子具有高亲和力和特异性，在传感和治疗领域具有应用潜力。全长适配体中并非所有核苷酸都参与靶标结合，非结合区可能影响适配体-靶标复合物的结合亲和力，因此通过截短非结合区可提高亲和力和特异性。本文基于截短的孕酮（P4）适配体设计了适配体荧光传感器。将荧光素标记和淬灭剂标记的适配体互补寡核苷酸序列在不同位点与截短适配体杂交，...
Crystal structures of Dronpa complexed with quenchable metal ions provide insight into metal biosensor development.
许多荧光蛋白（FPs）可被特定金属离子淬灭，这一性质可用于金属生物传感器开发。本研究系统考察了可逆光开关绿色荧光蛋白 Dronpa 被 Co2+ 和 Cu2+ 显著淬灭的现象。作者测定了 Dronpa 分别与 Co2+、Ni2+ 和 Cu2+ 结合后的晶体结构，揭示了此前未见、具有独特构型的金属结合位点。结构分析表明，这些金属离子均...
Molecular structure and thermodynamic predictions to create highly sensitive microRNA biosensors.
微小RNA（miRNA）是多种细胞内分子过程的转录后调控因子，其异常变化与多种疾病相关，但变化常较细微，浓度处于纳摩尔甚至更低水平。原位细胞/组织 miRNA 分析面临若干生物传感瓶颈，其中选择性不足和传感器降解造成高背景与假信号尤为困难。作者此前开发了用于 let-7a 的 reporter+probe 生物传感器，可减轻传感器降...