Glucose Sensor Design Based on Monte Carlo Simulation.
基于微创植入葡萄糖传感器的连续葡萄糖监测具有高精度和良好稳定性。目前，基于荧光葡萄糖胶囊传感器的葡萄糖浓度监测成为新的发展趋势。本文设计了一种荧光葡萄糖胶囊传感器，并开展设计优化研究。基于蒙特卡洛方法模拟荧光凝胶层中入射光的运动轨迹，绘制光强云图以及光接收层的光强分布。通过改变荧光分子密度、组织层厚度和入射角偏转，研究这些参数变化对...
Structural Analysis of a Genetically Encoded FRET Biosensor by SAXS and MD Simulations.
受天然信号蛋白模块化结构启发，配体结合蛋白可融合两个荧光蛋白（FP）构建基于 Förster 共振能量转移（FRET）的生物传感器。本研究以葡萄糖传感器为例，将供体与受体荧光蛋白通过不同连接序列连接至葡萄糖结合蛋白，形成多种传感器构象体。对其中三种构象体，利用小角 X 射线散射（SAXS）测量葡萄糖诱导的构象变化，并与已发表的单分子...
Impact of Molecular Crowding on Translational Mobility and Conformational Properties of Biological Macromolecules.
分子拥挤对生物大分子结构与动力学性质的影响不仅取决于拥挤剂浓度，还取决于拥挤剂的分子量和结构紧密程度。本文采用荧光相关光谱（FCS）研究了分子量从17 kDa到2.7 MDa的多种生物大分子在模拟拥挤环境中的平移迁移性。实验在缓冲液中使用不同分子量的聚乙二醇（PEG）和Ficoll聚合物作为拥挤剂，分析生物示踪分子扩散系数随拥挤剂体...
Single-Molecule Studies on a FRET Biosensor: Lessons from a Comparison of Fluorescent Protein Equipped versus Dye-Labeled Species.
细菌周质结合蛋白（PBP）在配体结合后会发生显著构象变化，可被用于监测配体浓度。构建此类生物传感器的常用策略是采用 Förster 共振能量转移（FRET）信号：在 PBP 上连接两个荧光蛋白（FP）或两个不同颜色的有机荧光染料，使光学读出信号与配体浓度相关。本研究在单分子水平比较了基于大肠杆菌葡萄糖/半乳糖结合蛋白 MglB 的荧...
Near-infrared fluorescence glucose sensing based on glucose/galactose-binding protein coupled to 651-Blue Oxazine.
近红外（NIR）环境敏感或溶剂致色荧光染料可用于体内生物传感器中的蛋白标记，例如糖尿病葡萄糖监测，因为其光谱特性基本不受组织自发荧光和光散射影响，并具有无创分析物检测潜力。本文证明 651-Blue Oxazine 具有极性敏感性，溶剂极性增加时其近红外荧光显著降低。作者利用点击化学将 Blue Oxazine 位点特异性、共价标记...
Safety and accuracy of a new long-term subconjunctival glucose sensor.
背景：EyeSense开发了一种植入结膜下的新型生物传感器，可非侵入性测量周围组织葡萄糖浓度。本研究评估EyeSense植入物与指尖血糖测定值的相关性，以及16周耐受性与安全性。方法：28名糖尿病患者，在局麻和无菌条件下植入。通过标准化高碳水饮食和/或胰岛素注射使血糖在60–300 mg/dL间升降，比较实验室法毛细血管血糖与生物传...
A new biosensor for glucose determination in serum based on up-converting fluorescence resonance energy transfer.
本文报道了一种基于上转换荧光共振能量转移（UC-FRET）的新型葡萄糖传感器。将共价标记刀豆蛋白A（ConA）的上转换荧光粉（UCPs，NaYF4:Yb,Er）作为能量供体，将巯基化β-环糊精（SH-β-CDs）功能化的金纳米颗粒作为能量受体。由于ConA与SH-β-CDs特异性结合，供体与受体被拉近，金纳米颗粒淬灭UCPs荧光。当...