肉毒神经毒素A和E（BoNT/A和BoNT/E）的酶活性可导致人类致命性麻痹症状，快速检测至关重要。作者基于表面等离子共振（SPR）监测底物切割产物的芯片方法，在已建立的BoNT/A活性检测基础上，开发了检测BoNT/E活性的类似格式。研究制备了特异性识别BoNT/E切割SNAP-25后新生表位的单克隆抗体mAb11C3，并将其用于...
基于光栅耦合的表面等离子体共振（SPR）生物传感器通常采用厚光栅和厚金属膜，因而较少出现双等离子体模式。本文提出并模拟了一种由薄介质光栅与薄金属膜构成的自参考 SPR 传感器。当在薄金属膜上方使用薄介质光栅时，金属膜的上下两个界面可分别激发两个表面等离子体，在反射谱中表现为两个共振凹陷，或在吸收谱中表现为两个峰。其中位于金属-分析物...
准确测定具有多个结合位点的大分子化学计量和逐步结合常数是分子相互作用研究的重要挑战。美国生物分子资源设施协会分子相互作用研究组（MIRG）旨在展示生物物理技术如何定量表征分子相互作用，并帮助用户理解核心技术的适用性与局限。本文开发了一种稳健的模型蛋白相互作用对，由解淀粉芽孢杆菌胞外核糖核酸酶 barnase 的二价变体 binase...
质粒DNA（pDNA）在基因治疗和DNA疫苗中的应用推动了对高效纯化工艺的需求。本文合成L-酪氨酸-L-酪氨酸和L-酪氨酸-L-精氨酸二肽，探索其作为超螺旋（sc）质粒DNA亲和配体的应用。合成以N-Boc-L-酪氨酸保护为基础，在二环己基碳二亚胺（DCC）存在下与L-酪氨酸或L-精氨酸甲酯缩合，再经水解和酸化得到目标二肽。随后将L...
表面等离子共振（SPR）技术可在实时条件下直接监测生物分子相互作用，并用于评估抗体亲和性这一影响自身免疫病致病性的重要参数。本文描述了一种基于 SPR 的抗瓜氨酸化蛋白/肽抗体（ACPA）亲和性评价方法。首先，通过亲和层析从类风湿关节炎（RA）患者血清中纯化 ACPA，以降低其他免疫球蛋白带来的非特异结合和体积效应；其次，通过 pH...
本研究开发了一种基于表面等离子共振（SPR）的生物传感器，用于特异性检测九种常见呼吸道病毒，包括甲型流感病毒、乙型流感病毒、H1N1、呼吸道合胞病毒（RSV）、副流感病毒1-3（PIV1、PIV2、PIV3）、腺病毒和严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS）。该传感器通过在SPR芯片上固定九种病毒特异性寡核苷酸探针实现检测。为提高传感...
本文报道了一种基于蛋白质微阵列的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于检测乙型肝炎病毒（HBV）血清学标志物。系统优化了印刷缓冲液、蛋白固定时间和捕获蛋白浓度，以确定传感器最佳性能。在最优条件下，可在30分钟内同时检测20 μL人血清中的五种乙肝标志物，而ELISA和PCR等传统方法通常4小时仅能检测一种标志物。该平台经35例已知...
生物传感器-表面等离子共振（Biosensor-SPR）技术已成为研究核酸相互作用的一种强大无标记实时方法。该方法可在低样品用量且无需外部探针的条件下，同时获得生物分子相互作用的平衡与动力学信息。本文提供了利用生物传感器-SPR方法分析蛋白-DNA相互作用的详细实用指南，系统介绍了SPR技术原理与基本基础，并对SPR仪器、传感芯片和...
合成生物学与代谢工程需要强且调控紧密的启动子。作者此前为蓝细菌集胞藻 PCC 6803 构建了 TetR 调控的 L 启动子库，其中 L03 具有宽转录调控动态范围，而 L09 在抑制条件下表现出异常高的泄漏表达。本研究旨在鉴定 L09 泄漏的原因。作者采用扩展非线性 Peyrard–Bishop–Dauxois（EPBD）介观模型...
本文报道了一种基于平板电脑的紧凑多通道表面等离子共振（SPR）生物传感器。该传感器采用光纤 SPR 传感器束作为多路传感元件，由 625 nm 发光二极管（LED）平面光源照明，并通过无线摄像头检测透射光强。系统基于光纤元件实现精确、无标记和高通量检测，无需复杂、专用或易损的仪器以及精密光学校准。参考通道和控制通道用于补偿 LED ...
目的：本文报道一种可再生的无标记光纤生物传感器，利用表面等离子共振（SPR）对人血浆中提取的纤维蛋白原（fibrinogen, Fbg）进行定量检测。材料与方法：传感头由多模光纤构成，其聚合物包层被替换为纳米厚度的银（Ag）、铝（Al）和镍（Ni）金属复合层。所镀Ni层使组氨酸标签肽（histidine-tagged peptide...
克伦特罗（Clenbuterol, CLEN）是一种β-肾上腺素能激动剂，曾被非法添加于动物饲料以促进瘦肉生长，其残留可危害人体心血管和神经系统，因此食品工业需要高效可靠的检测方法。本研究建立了一种基于光谱成像表面等离子共振（spectral imaging SPR, SPRi）的无标记生物传感器系统，用于检测CLEN。由于CLEN...
本文报道了一种基于长程表面等离子体极化激元（LRSPP）波导的无标记生物传感器，用于在人尿中选择性检测革兰阴性或革兰阳性细菌。传感器由硅片上的金条波导及上下 CYTOP 包层构成，金条表面依次用蛋白 G 和革兰阴性/阳性抗体功能化，并用牛血清白蛋白（BSA）封闭以降低非特异性结合。实验通过 1310 nm 偏振光激发 LRSPP 模...
转化生长因子-β1（TGF-β1）是一种肝素结合蛋白，参与多种生理过程，包括人骨髓间充质干细胞（hMSCs）软骨发生的启动。本研究鉴定了 TGF-β1 与肝素结合所需的蛋白质和肝素分子特征，并分析其对 TGF-β1 在 hMSCs 中活性的增强作用。采用蛋白质组学“保护与标记”方法，鉴定出 K291、K304、K309、K315、K...
激活的蛋白激酶C受体1（RACK1）是广泛保守的细胞内支架蛋白，参与细胞发育、增殖、黏附、运动、凋亡、应激反应及转录翻译调控等信号通路。细胞骨架中的谱蛋白（spectrin）形成肌动蛋白-谱蛋白网络，为细胞组分提供对接表面。本研究利用表面等离子共振（SPR）生物传感器技术和分子对接分析，考察RACK1与α-谱蛋白链中单个重复单元R1...
本研究采用塑料抗体（分子印迹聚合物，MIP）和天然抗体，对腺病毒识别与检测进行了比较和系统研究，比较三种策略。采用新型固相合成法制备腺病毒 MIP 纳米颗粒“塑料抗体”，并用动态光散射（DLS）和透射电镜（TEM）表征，随后固定于表面等离子共振（SPR）传感器作为亲和识别元件检测腺病毒。另以万古霉素和 MS2 噬菌体为模板制备对照 ...
本文报道了一种基于智能手机平台的光纤表面等离子共振（SPR）生物传感器。该装置将轻量光学元件与传感元件通过光纤连接并固定于手机壳上，可方便安装或拆卸。测量、控制和参考通道由手机LED闪光灯发出的光经导入光纤照明，导出光纤端面的光由手机摄像头采集。SPR传感元件采用去除包层的导光石英毛细管，并在传感区镀50 nm金膜。通过Androi...
本文报道了一种基于端端金纳米棒（AuNR）组装增强表面等离子共振（SPR）的DNA甲基化检测与腺嘌呤甲基转移酶（Dam MTase）活性分析平台。回文双链DNA探针首先被Dam MTase甲基化，再经甲基化敏感限制内切酶Dpn I切割，释放片段作为引物引发聚合与切口循环反应，产生大量连接序列。随后，端端AuNR组装体通过捕获探针与连...
本文介绍了利用脂质纳米盘（lipid nanodiscs）在表面等离子共振（SPR）平台上研究膜蛋白的初始实验方法。膜蛋白常需在人工膜或去垢剂中研究，但传统膜平台在SPR分析中易产生伪影且通量有限。脂质纳米盘由工程化膜支架蛋白（MSP）环绕组成单分散脂质双分子层，可容纳外周、整合及跨膜蛋白，并保留膜两侧表位。文章描述了三种Biaco...
组织金属蛋白酶抑制剂-3（TIMP-3）属于调控基质金属蛋白酶（MMPs）活性的蛋白家族，MMPs 可加工细胞表面受体、趋化因子和细胞因子等多种生物活性分子。糖胺聚糖（GAGs）能与多种蛋白相互作用，在调控生理和病理过程中发挥重要作用。GAGs 与 TIMP/MMPs 均参与细胞增殖、迁移、分化、血管生成、凋亡和宿主防御等细胞生物学...