High-throughput SPR sensor for food safety.
本文报道一种用于食品安全的高通量表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于快速、平行检测可识别特定细菌病原体的核酸。该传感器由带偏振对比和内部参考的高性能SPR成像传感器(折射率分辨率2×10^-7 RIU)以及微点印在SPR芯片表面的DNA探针阵列组成。作者以布鲁氏菌(Brucella abortus)、大肠杆菌(Escherich...
本文报道一种用于食品安全的高通量表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于快速、平行检测可识别特定细菌病原体的核酸。该传感器由带偏振对比和内部参考的高性能SPR成像传感器(折射率分辨率2×10^-7 RIU)以及微点印在SPR芯片表面的DNA探针阵列组成。作者以布鲁氏菌(Brucella abortus)、大肠杆菌(Escherich...
传统表面等离子共振(SPR)传感凝胶层常通过沉淀、旋涂或全表面原位聚合等整体方法制备,并将抗体或受体共价固定于凝胶表面。由于激光仅探测共振点,这种方式在材料利用上较为浪费。本文提出利用 SPR 器件表面的倏逝波场能量,在激光探测点原位形成聚合物层,从而提高抗体、酶、适配体、聚合物或分子印迹聚合物等识别元件的利用效率。研究采用亚甲基蓝...
自身免疫病是一类以循环自身抗体识别机体自身结构成分为靶抗原为特征的罕见疾病,自身抗体检测对诊断过程很重要。免疫荧光和免疫测定方法不能可靠地表征抗体结合特性,因此应考虑新的分析技术。本文综述表面等离子共振(SPR)生物传感器系统在自身免疫病诊断中的应用。将天然抗原共价固定于传感器芯片,是获得自身抗体高重现性分析结果的合适方法,可评价动...
本文建立了一种利用BIAcore生物传感器从核糖体展示库中筛选高亲和力单链Fv抗体片段(scFv)的实验方案。以柑橘黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xac)免疫小鼠脾脏mRNA构建的核糖体展示库为来源,将Xac脂多糖(LPS)固定于HPA疏水传感器芯片表面,使未纯化的scFv周质表达产物流过芯片,并依据解离速率常数(kd)选择亲和力改善的s...
黄曲霉毒素是曲霉属真菌产生的高毒性代谢物,可污染多种人类食品。本文提出一种用于黄曲霉毒素B1(AFB1)和G1(AFG1)的新型分析检测方法,可作为该类霉菌毒素的替代筛查技术。该测定方法基于表面等离子共振(SPR),以猪中性粒细胞弹性蛋白酶作为捕获这些黄曲霉毒素的“诱饵”。分析程序的选择与优化包括对AFB1抑制类型的初步研究:AFB...
本文报道了一种基于肽核酸(PNA)捕获探针和表面等离子共振(SPR)传感器的高灵敏度大肠杆菌16S rRNA检测方法。16S rRNA是用于物种鉴定的遗传标记,由于拷贝数较高,可在不经PCR扩增的情况下直接分析。PNA具有中性骨架,与16S rRNA杂交后,传感器表面离子状态由中性变为负电性。作者合成了阳离子金纳米颗粒,使其通过静电...
2007年共有1179篇涉及光学生物传感器应用的论文发表。仪器硬件、检测方案设计和固定化学方面的进展持续提高该技术的通量、灵敏度和实用性。与近年相比,当年使用了最广泛的光学生物传感器平台,包括传统格式和阵列式平台。然而,与以往一样,作者发现实验执行良好且数据解释审慎的论文比例仍然偏低,并对文献中频繁出现的不理想数据和过度解释结果表示...
本研究针对接受干扰素-β(IFN-β)治疗的多发性硬化症(MS)患者,评估18例连续治疗66至198个月患者的血清样本,利用基于表面等离子共振(SPR)的生物传感器(Biacore)表征抗IFN-β抗体的亲和力成熟。Biacore通过抗原-抗体结合后解离相动力学数据反映相对抗体亲和力,解离率越低表示亲和力越高。结果显示,中和抗体阳性...
肉毒神经毒素A和B(BoNT/A、BoNT/B)通过裂解突触前SNARE蛋白SNAP-25和VAMP2阻断神经递质释放,既是危险病原体也是治疗/美容药物,因此需要体外活性检测替代小鼠试验。本研究利用表面等离子共振(SPR)检测抗体对膜囊泡的捕获,以评估毒素活性。以突触囊泡为底物,SPR、ELISA和流式细胞术测得的BoNT/B EC...
在表面等离子共振(SPR)生物传感器中,生物样品中的血清蛋白易非特异性吸附于传感表面,产生难以区分的背景响应,限制生物标志物定量。为降低该问题,作者以19种天然氨基酸与3-巯基丙酸偶联,制备N-3-巯基丙基氨基酸(3-MPA-氨基酸)自组装单分子层(SAM),并采用SPR和Ge衰减全反射傅里叶变换红外光谱(GATR FTIR)表征。...
小型调控蛋白 Crl 可结合 RNA 聚合酶静息期 σ 因子 σS,促进 σS 相关全酶 EσS 的形成,从而激活 σS 依赖性基因。本研究利用实时表面等离子共振(SPR)生物传感器,进一步表征 Crl 的特异性与作用方式。结果表明,Crl 与 σS 特异性形成 1:1 复合物,使 σS 与核心 RNA 聚合酶 E 的结合速率提高,...
当均一蛋白配体从溶液固定化到表面后,由于表面粗糙度、局部微环境差异、聚合物连接链密度不均以及化学偶联导致的蛋白取向和构象不同,表面结合位点常呈现异质性。作者此前提出一种计算方法,通过分析实验表面结合数据确定表面位点亲和力和速率常数分布,充分利用表面等离子共振等光学生物传感器的高信噪比和重现性。由于该计算问题病态,原方法采用正则化并先...
本研究设计并合成了一系列在 D-半乳糖与 β-环糊精之间含有苯基间隔基的 D-半乳糖-β-环糊精共轭物,作为药物载体分子。环糊精可包合药物分子,糖基可参与细胞膜表面的生物识别,因此这类共轭物有望将药物递送至特定细胞。作者以抗肿瘤药多柔比星(DXR)和 D-半乳糖结合型花生凝集素(PNA)为对象,利用 SPR 光学生物传感器测定共轭物...
由于蓖麻毒素(ricin)来自蓖麻植物,毒性极强,曾被用于生物恐怖和可疑白色粉末事件,亟需快速可靠的反恐检测方法。本文基于蓖麻毒素B链可识别细胞表面含β-D-半乳糖或β-D-N-乙酰半乳糖胺残基的寡糖这一机制,开发了以合成β-乳糖基和β-D-半乳糖基神经酰胺类似物为配体的糖探针检测法。含硫辛酸锚基的糖探针通过化学或化学酶法合成,并借...
鉴于双胍类化合物作为靶向 DNA 的治疗药物和生物技术试剂日益重要,有必要明确结构相近化合物与不同 AT 序列结合位点相互作用的热力学差异。本研究采用生物传感器-表面等离子共振(SPR)、等温滴定量热(ITC)、圆二色(CD)、热熔融(Tm)和分子建模等方法,系统表征了与 DB75(胍基-苯基-呋喃-苯基-胍基)相关的二价双胍化合物...
本文报道了五种新型大鼠抗降钙素原(PCT)单克隆抗体的开发与表征。PCT 是细菌感染和脓毒症的血清标志物。作者以 PCT 不同结构域肽段偶联 KLH/OVA 免疫大鼠和小鼠,筛选出 1 株捕获抗体 PROC1 3G3 和 4 株检测抗体 PROC4 6C6、PROC4 6B2、PROC4 1G3、PROC4 1D6。利用表面等离子共...
小分子难以用常规表面等离子共振(SPR)技术直接检测,因为其结合过程引起的折射率变化通常很小。为扩展SPR生物传感器在小分子检测中的应用,作者将适配体技术与金纳米颗粒(Au NPs)的放大效应相结合,设计了一种高灵敏度的SPR传感器。该传感器基于表面抑制检测原理:适配体先以单链DNA(ss-DNA)形式固定在SPR金膜上,此时可与A...
磁性微球与抗体偶联后可借助磁力被牢固捕获在金膜上,用于表面等离子共振(SPR)生物传感器的免疫分析。然而,由于磁珠难以从金膜上完全解离,该方法在鲁棒性和灵敏度方面存在明显局限。在金表面引入聚电解质膜可防止磁珠与金膜直接接触。聚电解质逐层组装可作为金表面与磁珠之间的间隔层。基于阳离子与阴离子之间的静电作用,不同层数的聚电解质可组装到金...
本研究面向生物传感应用,系统考察中间介电薄膜对多层表面等离子共振(SPR)行为的影响。作者评估了10种简单氧化物、氟化物及复杂氧化物/氟化物材料,包括MgF2、MgO、SiO2、TiO2以及PZT家族介电材料,其折射率覆盖从多孔SiO2的1.19到TiO2的2.83。在固定入射波长543.5 nm的角度调制Kretschmann结构...
唾液是无创替代血液进行生物医学检测的有用样品,其皮质醇水平与压力状态相关。本文报道了一种用于检测唾液中皮质醇的便携式表面等离子共振(SPR)生物传感器系统。作者利用皮质醇特异性单克隆抗体建立竞争法,并在实验室设计的六通道便携式SPR生物传感器上实现检测。在实验室缓冲液中,皮质醇检出限为0.36 ng/mL(1.0 nM)。基于亲水中...