本文报道了将表面等离子共振（SPR）现象应用于尿素检测。SPR 可通过监测金属–介质界面折射率变化实现高灵敏度、无标记和实时检测。作者将氧化锌（ZnO）薄膜基质与 SPR 技术结合，构建了高灵敏度尿素生物传感器。采用 Kretschmann 构型，在自制台式 SPR 测量系统中激发 ZnO–金（Au）界面的表面等离子体模式。将尿素特...
本文提供四种生物传感器平台头对头比较的数据集，用于评估高亲和力抗体-抗原结合动力学。研究采用GE Healthcare Biacore T100、Bio-Rad ProteOn XPR36、ForteBio Octet RED384和Wasatch Microfluidics IBIS MX96，分析十种人源抗PCSK9单克隆抗体与...
本研究利用计算建模为大肠杆菌O111:B4内毒素设计新型分子印迹聚合物纳米颗粒（nanoMIPs）。基于内毒素与各单体结合能，对21种常用功能单体进行筛选，选出衣康酸、甲基丙烯酸和丙烯酰胺，因其与内毒素模板具有强结合相互作用。采用固相光聚合合成直径200–235 nm的nanoMIPs，并在外表面引入官能团以便固定到传感器表面。提出...
病毒诊断与监测是控制病毒传播、部署适当治疗干预的关键步骤。过去常用的病毒检测方法多为细胞培养或分子水平检测，大多繁琐、昂贵、需要专门设施，且诊断速度较慢。为克服这些局限，生物传感器方法日益受到关注，尤其是在葡萄糖等生物传感器成功商业化之后。本文综述了利用生物传感器方法检测完整病毒的当前进展。截至撰写时，已有三类生物受体表面（抗体、糖...
检测血液中自由循环的癌症生物标志物为基于液体活检的癌症早期诊断、患者随访和治疗疗效评估提供了新机遇。肿瘤细胞释放的循环无细胞核酸（cfNA）近年来受到广泛关注，因为它们往往在其他循环生物标志物（如循环肿瘤细胞）出现之前即可在血液中检出。然而，循环核酸浓度低、片段尺寸小，给检测带来技术挑战。本文综述了用于检测外周血及血浆、血清等血液来...
蛋白化学生物素化及链霉亲和素或抗生物素捕获常作为将蛋白固定于生物传感器表面的可控替代方案。生物素化可能阻断感兴趣相互作用位点，降低表观活性；最小生物素化可减轻活性损失，但若标记参与结合的氨基酸仍可能阻断结合位点。本文以低亲和力 Fcγ 受体为模型，开展最小标记反应条件优化研究。该类蛋白在 IgG 结合活性位点含多个赖氨酸，适合研究最...
表面生物偶联是开发先进生物材料（包括生物传感器）的关键。传统物理吸附或基于内源氨基酸功能基团的共价偶联常导致表面活性低、重复性和可重复使用性差。本研究通过表达蛋白连接（EPL）在靶向血管细胞黏附分子-1（VCAM1）的纳米抗体 C 端引入炔基，再利用铜(I)催化叠氮-炔环加成（CuAAC）点击化学，将其共价且均匀取向地偶联到叠氮化硅...
本研究报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的高灵敏、高特异夹心型生物传感器，用于检测H5Nx禽流感全病毒。作者首次采用Multi-GO-SELEX方法从随机DNA文库中筛选并表征了针对禽流感H5Nx全病毒的适配体，其亲和力约为1×10^4–8×10^4 EID50/mL。其中，IF22和IF23分别对H5N1和H5N8具有特异性；...
半数抑制浓度（IC50）是评价药物效力最常用且信息量最大的指标，表示抑制某一生物学过程一半所需药物量，从而为药理学研究中拮抗药物效力提供度量。目前测定药理化合物 IC50 的方法多基于全细胞体系，虽然通常可提供优异的效力信息，但结果可能依赖所用实验细胞系，且不能区分化合物抑制特定相互作用的能力。本文以分泌型转化生长因子-β（TGF-...
获取可靠的动力学参数是药物发现与开发中表征生物分子相互作用的重要环节。虽然已有基准研究探讨了多个实验室和多种生物传感器所得动力学速率常数的变异性，但尚未直接比较这些仪器的性能，也缺乏对系统误差来源的讨论。为此，作者同时用10个高亲和单克隆抗体对同一抗原的结合动力学，在四台生物传感器平台上进行评估：GE Healthcare Biac...
光学生物传感器通过光场与生物识别元件相互作用实现检测，具有直接、实时、无标记、高特异性、高灵敏度、小型化和成本效益等优势，在医疗、环境和生物技术领域快速发展。本文对光学生物传感器进行简要分类，阐述其基本工作原理，并总结其在生物分析中的应用。重点介绍应用最广泛的表面等离子共振（SPR）生物传感器，包括SPR成像（SPRi）和局域表面等...
依赖物理或化学测量的生物传感器易受非特异性相互作用干扰，尤其当痕量分析物与高丰度无关分子发生结合时会产生假阳性。抗体因高特异性常被用作识别元件，但其在无机表面固定后常失活，且存在批次差异、长期供应和表位限制等问题。本文综述了已成功用于电学与微机械生物传感器平台的非抗体结合蛋白，包括Affimer结合蛋白、肽适配体、Affibody、...
tethered lipid bilayer membranes (tBLMs) 已用于生物传感和膜蛋白结构研究。本文报道了一种用于检测炭疽毒素的生物传感器，其通过自组装 tethered lipid bilayer membrane 并嵌入 Bacillus anthracis 保护性抗原（PA63）离子通道构建；PA63 通道既...
三唑磷是广泛使用的有机磷杀虫剂，对生物体有潜在危害。本研究开发了一种具有特定 λ 轻链的高亲和力单链可变片段（scFv）抗体，用于三唑磷残留监测。首先从分泌抗三唑磷单克隆抗体的杂交瘤细胞系 8C10 中扩增特异性可变区，再通过重叠延伸聚合酶链反应（SOE-PCR）将 VH 和 VLλ 拼接为 scFv。随后，重组抗三唑磷 scFv-...
本文构建了一种新型表面等离子共振（SPR）生物传感器，并耦合磁生物分离技术用于人IgG检测。羧基功能化氧化石墨烯（cGO）片作为传感膜，用于高效固定捕获抗体（Ab1）。由Fe3O4纳米粒（Fe3O4 NPs）与空心金球纳米粒（HGNPs）构成的纳米杂化体与检测抗体（Ab2）结合形成纳米偶联物（FHAb2），用于从样品溶液中特异性收集...
本研究设计了一种基于硅纳米片和二维过渡金属二硫化物/硒化物（MoS2/MoSe2/WS2/WSe2，统称 MX2）的灵敏度增强型表面等离子共振（SPR）生物传感器结构。该构型包含 SF10 三棱镜、金薄膜、硅纳米片、二维 MX2 层、生物分子分析物层和传感介质六个部分。利用 Fresnel 方程和转移矩阵法，在可见至近红外波段（60...
妊娠相关血浆蛋白A2（PAPP-A2）是metzincin家族金属蛋白酶，调控胰岛素样生长因子结合蛋白活性，参与胎儿发育和产后生长，并与妊娠期疾病相关。本文报道一种基于表面等离子共振（SPR）的生物传感器，用于血液样本中PAPP-A2的快速定量检测。该传感器采用单表面参考策略和夹心免疫检测格式，利用功能化金纳米粒子（AuNPs）增强...
过去二十年来，面向食品污染化学物与食源性病原体的生物传感替代检测技术不断发展，其核心生物识别元件仍以多克隆或单克隆抗体为主。传统上，多克隆或单克隆候选抗体的筛选依赖酶免疫试验；但对小众毒素而言，由于毒素供应有限且偶联成本高，ELISA 可能昂贵甚至不可行。本文利用已在食品诊断中验证的单通道和多通道表面等离子共振（SPR）生物传感器，...
结核分枝杆菌细胞壁富含物种特异性抗原脂质——分枝菌酸（MA），可分为 α-、酮基-和甲氧基-MA。α-MA 含量通常约 50%，而甲氧基-MA 与酮基-MA 比例随生长阶段变化。患者血清中抗 MA 抗体可作为活动性结核的诊断生物标志物，但天然 MA 混合物组成差异可能影响检测精度。本研究用合成 MA 组合与结核患者及对照血清进行表面...
适配体是单链合成寡核苷酸，可折叠成三维结构，以高亲和力和特异性非共价结合靶分子。它们通过体外系统进化指数富集（SELEX）获得，经筛选和表征后用于治疗、生物传感等多种应用。本综述聚焦毒素、抗生素、分子标志物、药物和重金属等小分子靶标适配体。准确检测这些分子对保障人和动物健康至关重要，但小分子靶标分子量低，且与寡核苷酸尺寸差异显著，使...