本文报道了一种用于在水溶液中区分检测 Cu(II) 和 Zn(II) 的新型双价荧光融合蛋白生物传感器。金属离子可通过增强或降低蛋白抗解折叠能力影响蛋白热稳定性。作者将类鼻疽伯克霍尔德菌（B. pseudomallei）生物素蛋白连接酶 BirA 与绿色荧光蛋白 GFP 融合，构建 Bp BirA-GFP，并结合 GFP 标记蛋白差...
尽管脂质信号在哺乳动物和植物中已被证明发挥关键作用，但其在丝状真菌中的作用知之甚少。本研究分析了磷脂酶D（PLD）及其产物磷脂酸（PA）在 Epichloë festucae 和 Neurospora crassa 菌丝形态发生与生长中的作用，以及 E. festucae 与 Lolium perenne 共生关系的建立。通过光镜、...
单水平生物标志物用于癌症诊断准确性不足，需开发敏感、快速且可自适应的双水平生物标志物分析策略。本文建立基于催化发夹组装介导的Y型连接切口酶辅助信号放大（CHA-YNEASA）电路的DNA生物传感器，两个放大电路由分子信标（MB）串联。无靶标时，MB控制背景，使CHA和YNEASA电路被抑制；存在靶标时，启动的CHA使酶识别序列靠近辅...
过氧化氢（H2O2）是细胞内重要的信号分子，参与骨骼肌的生理与病理过程，但传统检测方法常产生假象。HyPer 是一种基因编码荧光生物传感器，可实时、特异性地检测细胞内 H2O2。本研究旨在开发并优化在 C2C12 成肌细胞/肌管以及 C57BL/6J 小鼠成熟骨骼肌纤维中表达 HyPer 的方法，并实时测量这些细胞中的胞内 H2O2...
核糖开关具有灵敏度、阈值和动态范围等可调性质，对其理性改造和筛选仍具挑战。本研究建立了一种基于生长偶联筛选的体内核糖开关进化方法，通过正选择与负选择交替富集具有目标阈值的突变体。该方法利用四环素抗性蛋白 tetA 作为双功能选择标记：在高 NeuAc 条件下，正常核糖开关抑制 tetA 表达，使细胞在 Ni2+ 中存活；在低 Neu...
金黄色葡萄球菌肠毒素A（SEA）是引起食物中毒的主要毒素，威胁食品安全与人类健康。本研究设计了一种无标记荧光适配体生物传感器，用于检测SEA。该传感器以适配体为模板合成DNA银纳米团簇（DNA-AgNCs）作为荧光探针，并利用聚吡咯纳米颗粒（PPyNPs）的π-π堆积作用吸附DNA-AgNCs并猝灭其荧光。当目标SEA存在时，SEA...
假单胞菌 Pseudomonas putida KT2440 因可将多种碳源转化为顺,顺-粘康酸等产物而受到关注。此前工程菌株可从葡萄糖生产粘康酸，但周质葡萄糖氧化导致大量 2-酮葡萄糖酸积累，降低产物收率与选择性。删除葡萄糖脱氢酶基因 gcd 可避免 2-酮葡萄糖酸积累，却显著减慢生长和粘康酸生产。本研究采用适应性实验室进化改善不...
DNA 是具有明确力学和生化性质的多功能生物材料，已被广泛用于合成张力传感器，以校准和可视化细胞-基质界面的细胞力。然而，DNA 张力传感器易被脱氧核糖核酸酶（DNase）降解；细胞可在膜表面表达或向培养环境分泌 DNase，从而损伤传感器、降低信噪比，甚至产生假力信号。为解决该问题，作者测试了肽核酸（PNA）、化学修饰 RNA 及...
本文报道了一种基于下转换发光和表面电偶极矩的无标记纳米颗粒生物传感器，用于检测亲和素。传统FRET光学纳米颗粒检测通常需要标记目标分析物，限制了即时诊断应用。作者利用Eu3+掺杂的Bi3+:YVO4:Eu3+|YVO4:Bi3+核壳纳米颗粒（CSNPs）表面偶联D-生物素，借助生物素–亲和素高亲和相互作用实现无标记识别。生物素化使纳...
本文报道了一种基于δ-FeOOH纳米片与Exonuclease III（Exo III）辅助靶标循环信号放大的低背景荧光生物传感器，用于核酸检测。由于单链DNA（ssDNA）与δ-FeOOH纳米片之间存在强结合能力，FAM标记的ssDNA探针可通过荧光共振能量转移（FRET）被δ-FeOOH纳米片猝灭。利用δ-FeOOH的磁性分离特...
肺纤维化以成纤维细胞持续活化并过量产生纤维物质、破坏肺泡结构为特征。环磷酸腺苷（cAMP）具有抗纤维化作用，前列腺素E2（PGE2）可通过前列腺素E（EP）2和EP4受体促进cAMP生成。尽管EP受体是潜在治疗靶点，但PGE2长期暴露的效应尚不清楚。本研究将人胎儿肺（HFL）-1细胞用100 nM PGE2或其他cAMP升高剂处理2...
磷脂酰肌醇是一类调控多种细胞过程的关键脂质。磷脂酰肌醇4,5-二磷酸（PIP2）是最重要的质膜磷脂酰肌醇，参与多种信号与膜动态过程，也是磷脂酰肌醇3,4,5-三磷酸（PIP3）的前体；PIP3对生长因子信号、膜极化和膜动态至关重要。由于这些脂质具有区室化活性和位置依赖的信号特征，研究其动态仍具挑战。本文报道了多种新型遗传编码荧光生物...
本文报道了一种基于纳米石墨（NG）的荧光生物传感器，用于检测microRNA（miRNA），其核心是双链特异性核酸酶（DSN）辅助信号放大。无靶标时，在π-堆积作用辅助下，NG吸附两端羧基荧光素（FAM）标记的双FAM探针（DFP），DFP表面序列与miRNA完全互补，导致FAM荧光被猝灭。存在靶标时，DNA/RNA杂交双链被NG排...
本研究基于铂纳米颗粒（Pt NPs）的过氧化物酶模拟活性构建了一种荧光生物传感器，用于快速检测水产品新鲜度敏感指标次黄嘌呤（Hx）。在黄嘌呤氧化酶（XOD）催化下，Hx 与氧气反应生成尿酸和过氧化氢（H2O2）；随后 Pt NPs 催化 OPD 被 H2O2 氧化生成 2,3-苯二胺，产生黄色荧光。随着 Hx 浓度升高，H2O2 和...
本研究开发了一种基于鸡蛋白保护金纳米团簇（CEW-AuNC）的荧光生物传感器，用于测定食品和生物样品中天然抗氧化剂在 Cu(II) 诱导下的促氧化活性。鸡蛋白同时作为还原剂和稳定剂，使金纳米团簇具有强荧光，激发/发射峰位于 360/640 nm，具有 280 nm 的大 Stokes 位移。检测时，被测抗氧化剂将 Cu(II) 还原...
金纳米簇（AuNCs）因具有光稳定性高、荧光波长可调、生物相容性好和制备简便等优点，已成为光致发光化学/生物传感器中重要的信号换能材料。本文以牛血清白蛋白/3-巯基丙酸共修饰的金纳米簇（BSA/MPA-AuNCs）为荧光探针，利用三价铁离子（Fe3+）对其荧光的猝灭作用，并采用焦磷酸盐（PPi）同时作为碱性磷酸酶（ALP）的底物和 ...
痕量抗生素的快速超灵敏检测对食品安全和公共健康至关重要。本文提出一种基于荧光染料标记适配体与高稳定性锆-卟啉金属有机框架（PCN-222）作为荧光猝灭剂的比值荧光传感策略，用于高效检测氯霉素（CAP）。PCN-222 通过 π-π 堆积、静电、氢键和配位作用强烈吸附染料标记适配体；实验与模拟证实其通过荧光共振能量转移（FRET）和光...
本文报道葫芦巴β-淀粉酶经戊二醛交联固定化于功能化二硫化钨纳米颗粒（WS2-NPs），并用扫描电镜、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱证实固定化成功。为经济高效，采用响应面法 Box-Behnken 设计优化独立变量。预测固定化效率 85.6% 与实验 84.2% 相近，表明模型适合设计空间。最适温度计算为 60 ℃。固定化后 Km ...
碱性磷酸酶（ALP）是一种广泛存在于生物组织中的膜结合酶，其血清水平异常常与肝胆阻塞、白血病、淋巴瘤、骨肿瘤、骨软化症、糖尿病等疾病相关，因此是临床诊断的重要生物标志物。为满足精准医学对疾病早期、定量和个体化诊断的需求，研究者发展了多种 ALP 检测策略。本文综述了基于荧光策略检测 ALP 的研究进展与基本原理，重点比较了荧光“关闭...
本文提出一种基于G-四链体作为信号报告探针、外切酶III（Exo III）辅助级联信号放大的无标记自催化DNA电路，用于超灵敏检测Hg2+。在无Hg2+时，DNA1与发夹A因胸腺嘧啶-胸腺嘧啶（T-T）错配不能杂交，发夹探针的3′突出末端可抵抗Exo III消化，G富集序列无法释放。存在Hg2+时，DNA1通过T-Hg2+-T配位化...