针对癌症治疗中利用谷氨酰胺依赖性的需求，谷氨酰胺诊断可帮助追踪患者治疗反应，实现个性化剂量，以平衡疗效与副作用。现有临床谷氨酰胺检测依赖昂贵且复杂的实验室方法，难以频繁、个体化开展。为此，本研究通过遗传工程、代谢工程和工艺优化，开发了一种无细胞谷氨酰胺生物传感器，以克服先前无细胞检测中存在的背景信号和信噪比限制。作者构建了大肠杆菌B...
诊断血检可指导临床治疗并改善患者预后，但多数临床生物传感血检依赖技术人员与专用仪器，限制了可及性。比色纸基诊断具有无需仪器读出的优势，然而原始血液中的红细胞色素会掩盖比色响应，因此需要简便的血液样品处理方法。本研究利用廉价易得材料，设计用户友好的血液稀释与过滤方法，用于血液采集与处理，以支持无细胞蛋白合成（CFPS）比色生物传感器。...
本文提出一种基于硅纳米线生物传感器的电位法，用于生物过程中谷氨酰胺浓度的实时监测。该方法仅采用一步水解反应，相比文献中常用的两步反应更为简便。硅纳米线场效应晶体管（SiNW FET）表面的 Al2O3 传感层对溶液 pH 具有近能斯特响应，典型灵敏度为 58.4 mV/pH，接近室温能斯特极限 59.1 mV/pH。谷氨酰胺在谷氨酰...
谷氨酰胺是反映肾脏与肌肉功能、肿瘤代谢及临床诊断的重要生物标志物，其在人体血清和尿液中的水平变化具有诊断意义。本文通过简单缩合法合成了基于间花菁染料（merocyanine dye）的荧光有机探针，用于检测谷氨酰胺。该探针在生理及中性 pH 7.2 条件下，通过分子间电荷转移（ICT）机制与谷氨酰胺作用，表现出显著的荧光增强响应。作...
人体体液中含有大量可用于疾病诊断、预后、治疗监测和评估的生物标志物。基于无细胞蛋白合成（CFPS）的生物传感器可实现按需、居家、快速、低成本检测多种体液生物标志物，但现有CFPS传感器依赖商业核糖核酸酶抑制剂（RNase inhibitor, RI），其成本约占传感器总试剂成本的90%。本研究首次利用大肠杆菌裂解液CFPS系统生产小...
豆科植物通过根瘤菌共生固氮（SNF）将大气氮转化为可用氮，但作物品种与根瘤菌菌株间不兼容或次优互作常导致固氮率下降。为低成本、高通量筛选根瘤菌接种剂，作者建立了一种基于叶片打孔的全细胞生物传感器检测方法。该方法利用GlnLux生物传感器，即谷氨酰胺（Gln）营养缺陷型大肠杆菌菌株表达组成型lux操纵子，在检测到Gln后产生生物发光。...
本文报道了一种用于细胞培养发酵过程监测的微流控芯片，该芯片集成了用于检测葡萄糖、谷氨酸和谷氨酰胺的安培酶传感器。葡萄糖氧化酶（GOD）、谷氨酸氧化酶（GLOD）和谷氨酰胺酶（GLMN）通过戊二醛交联固定在集成于微流控通道内的铂薄膜电极上。生物传感器芯片与流动注射分析系统连接，用于电化学表征。作者从灵敏度、线性工作范围和检出限对传感器...
本研究构建了一种用于检测谷氨酰胺（glutamine, Gln）的大肠杆菌全细胞生物传感器 GlnLux。该传感器以谷氨酰胺营养缺陷型大肠杆菌 JW3841-1（glnA732::Kan）为细胞换能器，通过转入由组成型 T7 启动子驱动的费氏弧菌 luxCDABE 发光操纵子质粒 pT7-lux 实现信号输出。由于菌株缺失谷氨酰胺合...