黄曲霉毒素B1（AFB1）污染食品与农产品是全球食品安全与贸易的重大问题，亟需高灵敏度、可现场使用的检测方法。本研究建立了一种基于Alexa Fluor 488标记适配体与氧化石墨烯（GO）的荧光适配体传感器，用于检测AFB1。检测体系以Alexa Fluor 488标记的抗AFB1适配体Ax-AFLA5为荧光探针，利用GO对单链D...
本研究开发了一种基于纳米颗粒免疫荧光探针的快速检测方法，用于检测活的大肠杆菌 O157:H7。作者将四甲基罗丹胺异硫氰酸酯（TRITC）标记的抗 E. coli O157:H7 鸡 IgY 单克隆抗体与胺功能化、PEG 化金纳米颗粒（GNP）偶联，形成 IgY-TRITC-GNP 探针。通过紫外-可见光谱、荧光显微镜和透射电镜表征，...
恶性疟原虫引起最致命的疟疾。基于青蒿素的过氧化物抗疟药是疟疾一线治疗基础，但青蒿素耐药性迅速扩散。合成过氧化物抗疟药（臭氧化物）处于临床开发中，可能提供替代方案。本研究利用化学蛋白质组学比较青蒿素、简单臭氧化物及临床候选药 artefenomel（OZ439）类似物探针在恶性疟原虫感染红细胞中的蛋白烷基化靶标。通过可点击炔烃探针、铜...
荧光标记的溶质结合蛋白可因配体结合而改变荧光输出，已被用于多种生物传感器。传统方法常需对多个标记位点和多种荧光团进行试错筛选，过程费时，并可能降低配体结合亲和力或改变特异性。本文提出计算识别非破坏性偶联位点（CINC）方法，用于简化荧光团偶联位点的筛选。CINC 利用蛋白结构动力学性质，识别在偶联荧光团后仍能于配体结合时产生荧光变化...
抗生素滥用对人类健康构成严重威胁，开发简单灵敏的方法检测环境和食品中痕量抗生素残留具有重要意义。本文设计了一种基于适配体封顶沸石咪唑酯骨架材料-8（ZIF-8）@四苯乙烯羧酸（TPE）荧光变化的无标记荧光生物传感平台，用于检测链霉素（kanamycin）。ZIF-8@TPE/适配体（Apt）在 HEPES 缓冲液中因 TPE 分子处...
本文提出一种计算机辅助、无酶无标记的荧光DNA适配体传感器，用于检测农药啶虫脒。该体系由啶虫脒适配体Apt与其互补链C-apt形成的双链，以及两个发夹探针Hp1和Hp2组成。当目标啶虫脒存在时，Apt特异性结合靶标并释放触发链C-apt；C-apt打开Hp1并引发链置换反应，同时催化Hp1与Hp2自组装，使Hp2中富含鸟嘌呤的茎区暴...
钙调蛋白（CaM）可调节多种靶蛋白，但组织内 CaM 不足，形成限制性 CaM 平衡。绝经增加心脏疾病风险，但雌激素是否影响心脏 CaM 平衡未知。作者设计检测法评估卵巢切除和雌激素处理对心脏 CaM 平衡的影响。Sprague-Dawley 大鼠接受假手术或卵巢切除，随后 2 周给予溶剂或 17β-雌二醇。Ca2+ 饱和左心室（L...
内源性大麻素（eCB）系统是哺乳动物脑中最广泛的神经调节系统之一，参与发育、突触可塑性等多种功能。内源性大麻素由膜脂前体按需合成，主要作用于G蛋白偶联受体CB1。尽管该系统在健康脑功能和疾病中均很重要，但其关键细节仍不清楚：eCB如何从膜释放、如何在细胞间运输，以及受体分布如何受控。本文综述了光学显微镜与生物传感器工程进展如何推动e...
叶绿体与线粒体之间依赖碳骨架、能量和还原当量交换的通讯，对维持呼吸代谢和光合作用至关重要。本研究采用多转基因策略调控烟草叶片能量与氧化还原平衡，并利用荧光生物传感器 c-Peredox-mCherry 在活体内监测细胞质 NAD(H) 状态。策略包括过表达拟南芥叶绿体苹果酸阀转运蛋白 pOMT（AtpOMT1），反义敲低细胞质 NA...
集成光流生物传感器可满足高灵敏度、无扩增、多路单分子检测的需求，对控制传染病（如COVID-19）传播具有重要意义。本文报道了一种快速“样品到答案”方案，利用现场可编程门阵列（FPGA）在光流芯片上实现单颗粒荧光分析的实时监测。荧光纳米珠流经微通道时，以99%的准确率被检测，临床相关浓度3.4×10^4至3.4×10^6/mL可在数...
同时多靶标检测对多种疾病的预防、诊断和治疗具有重要意义。本研究建立了一种基于目标调节竞争结合与核酸外切酶 I（Exo I）驱动信号分子释放的新型策略，具有响应快速、选择性和灵敏度高优点。为克服 Zr-MOF 体系负载能力低和响应过程耗时长的问题，选用 UiO-67 替代典型 Zr-MOF UiO-66 作为纳米载体，以封装更多信号分...
早期癌症检测需要能够同时测定临床样本中多种痕量肿瘤标志物的高灵敏生物传感器。既往微阵列或颜色编码微珠多联检测在单孔内多联能力有限，且不同孔孵育参数难以统一，导致小样本检测困难并延长检测时间。本文提出在单颗三维多孔钙藻酸盐微珠上实现多联分析。由于钙藻酸盐免疫微珠具有高比表面积，所提多联方法的灵敏度和线性动态范围显著提高。基于直接夹心免...
本文初步验证氧化石墨烯（GO）纳米片可增强重组酶聚合酶扩增（RPA）。GO 通过吸附 RPA 反应组分诱导局部聚集，提高扩增效率；重组酶先与引物结合形成核蛋白丝并被 GO 吸附，改变其结构。基于 GO 增强 RPA 构建了等温荧光“开启”生物传感器，用于检测 RNA 干扰（RNAi）转基因植物。FAM 标记引物被 GO 吸附并通过荧...
植物利用电信号和化学信号进行系统性通讯。例如，草食动物取食可触发局部细胞壁谷氨酸积累、系统性电信号和钙波，从而向邻近叶片传递损伤信息并启动防御。为监测植物细胞外和细胞内谷氨酸浓度，作者构建了表达基因编码荧光谷氨酸传感器的拟南芥品系。与定位于细胞质的传感器不同，展示于质膜外表面的传感器变体抑制植物生长和正常发育。高亲和展示型传感器品系...
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 ...
凋亡是维持内环境稳态的程序性细胞死亡，其紊乱与多种疾病相关；caspase-3是凋亡通路关键效应酶，其活性可作为凋亡标志。本文报道一种基于最亮单体绿色荧光蛋白mNeonGreen2的遗传编码开关型分子生物传感器。该传感器将caspase-3识别底物DEVD序列插入mNeonGreen2，并通过插入Nostoc punctiforme...
本研究利用 hCaM-M124C-mBBr 荧光生物传感器和分子动力学（MD）模拟，考察四种钙调蛋白（CaM）相关肽在不同钙当量下与 CaM 的相互作用。由于该生物传感器灵敏度高，作者根据每种肽在不同钙当量下的荧光滴定结果计算了五个解离常数（Kd），发现钙饱和度与 Calspermin、nNOS 和 skMLCK 肽亲和力呈正相关；...