A Self-Powered Biosensor for the Detection of Glutathione.
谷胱甘肽（GSH）是广泛存在的三肽，可作为多种疾病尤其是神经退行性疾病的生物标志物。本文报道了一种基于酶燃料电池的自供电生物传感器，用于检测溶液中的GSH水平。该器件以葡萄糖氧化酶（GOx）修饰的阳极催化葡萄糖氧化，以胆红素氧化酶（BOx）修饰的阴极催化氧还原；GSH通过抑制BOx的氧还原活性，使燃料电池的最大电流和功率输出下降，从...
Smart phone assisted quinoline-hemicyanine based fluorescent probe for the selective detection of glutathione and the application in living cells.
本文报道了一种喹啉基半花菁荧光探针 6MIM 的合成及其用于选择性检测谷胱甘肽（GSH）的方法。6MIM 通过 6-甲氧基-2-氯-3-甲酰基喹啉与 2-苯并噻唑鎓碘化物在乙醇中缩合制得，具有强分子内电荷转移（ICT）特性。光谱研究表明，该探针在多种氨基酸和生物硫醇存在下仍能选择性识别 GSH，荧光法检出限为 100 nM。其关闭型...
High peroxidase-like activity realized by facile synthesis of FeS
过去数十年，酶模拟物被视为天然酶的有力替代品，基于具有竞争性催化活性和底物特异性的酶模拟物构建生物传感器受到广泛关注。本文首次研究了纳米硫化亚铁（FeS2）作为酶模拟物的能力，并基于其内在过氧化物酶样催化活性构建了一种简便、有效的比色生物传感器。在过氧化氢（H2O2）存在下，FeS2纳米颗粒（NPs）对3,3',5,5'-四甲基联苯...
3D Matrix-Arranged AuAg Nanoclusters As Electrochemiluminescence Emitters for Click Chemistry-Driven Signal Switch Bioanalysis.
本文报道了一种基于三维DNA矩阵有序结合位点和空腔结构的电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测谷胱甘肽（GSH）。首先，利用炔基标记的四面体DNA块（TDBs）在电极表面自组装构建富炔三维矩阵（C≡C-3DM）。随后，以GSH诱导的点击化学作为信号开关，将大量叠氮-DNA修饰的金银纳米团簇（N3-AuAg NCs）引入C≡C-3D...
Reduction-Triggered Paclitaxel Release Nano-Hybrid System Based on Core-Crosslinked Polymer Dots with a pH-Responsive Shell-Cleavable Colorimetric Biosensor.
本文报道了基于二醇染料偶联荧光聚合物点（L-PD）的碳化二硫键核心交联聚合物点与 pH 可裂解比色纳米传感器的制备和表征，用于肿瘤荧光成像引导化疗中还原触发的紫杉醇（PTX）释放。L-PD 通过 π-π 堆积或疏水作用负载 PTX，形成 PTX 负载 L-PD，利用肿瘤内高浓度谷胱甘肽（GSH）裂解二硫键后增强 PTX 释放，实现选...
An efficient turn-on fluorescence biosensor for the detection of glutathione based on FRET between N,S dual-doped carbon dots and gold nanoparticles.
荧光共振能量转移（FRET）是一种依赖供体与受体距离的能量转移机制，在生物传感器中具有应用潜力。本研究基于氮、硫双掺杂碳点（N,S-CDs）与金纳米颗粒（Au NPs）之间的FRET，建立了一种高效荧光“开启”型谷胱甘肽（GSH）检测方法。N,S-CDs由3-氨基硫酚经一锅水热法合成，具有优异荧光性能，最大发射波长为530 nm。将...
Peroxidase mimetic activity of porphyrin modified ZnFe
本文报道了一种人工纳米酶材料，用于克服天然酶成本高、稳定性差等缺点。作者制备了5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉修饰的磁性ZnFe2O4纳米颗粒负载于还原氧化石墨烯表面的复合材料（Por-ZnFe2O4/rGO）。该材料具有本征过氧化物酶模拟活性，可快速催化过氧化物酶底物3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）在H2O2...
Selective redox-responsive theragnosis nanocarrier for breast tumor cells mediated by MnO
本研究设计了一种氧化还原响应性荧光碳纳米凝胶（FCN），作为靶向递送药物至肿瘤细胞的生物成像探针。FCN通过二硫键交联透明质酸（HA）在荧光开启状态下碳化制备，随后负载二氧化锰（MnO2）纳米片以淬灭荧光，使体系处于关闭状态。作者假设，在肿瘤细胞内高浓度谷胱甘肽（GSH）存在下，MnO2被还原为Mn2+，同时二硫键断裂，使紫杉醇（P...
A novel ultrasensitive electrochemiluminescence biosensor for glutathione detection based on poly-L-lysine as co-reactant and graphene-based poly(luminol/aniline) as nanoprobes.
本研究构建了一种超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器，用于谷胱甘肽（GSH）检测。该传感器以聚-L-赖氨酸（PLL）作为鲁米诺的新型共反应物，以负载于还原氧化石墨烯（rGO）上的聚(鲁米诺/苯胺)纳米棒（PLA@rGO）作为纳米探针。据作者所知，这是首次将 PLL 用作鲁米诺的共反应物。与单独使用 PLA@rGO 修饰玻璃碳电极（G...
O
线粒体通过内共生起源，是细胞能量代谢的核心细胞器。谷胱甘肽（GSH）是细胞及线粒体基质、膜间隙中主要的硫醇-二硫键氧化还原缓冲体系。作者此前建立了心肌细胞特异性 Grx1-roGFP2 谷胱甘肽氧化还原电位（EGSH）生物传感器小鼠，该探针靶向线粒体基质。利用该模型，在分离心肌细胞中观察到线粒体基质具有较还原的 EGSH（−278....
New red-shifted fluorescent biosensor for monitoring intracellular redox changes.
维持细胞内氧化还原稳态对细胞存活、增殖、分化和信号传导至关重要；氧化还原环境显著改变可诱导细胞死亡，而某些氧化物种的轻微升高则可作为调控多种细胞过程的信号。氧化还原敏感绿色荧光蛋白 roGFP2 和 rxYFP 已被用于非侵入、在线监测细胞内氧化还原变化。为扩展荧光氧化还原生物传感器的光谱范围，本文报道了基于红色偏移 mRuby2 ...
Novel Ru(bpy)
开发了一种灵敏的电化学发光（ECL）生物传感器用于谷胱甘肽（GSH）检测，基于新型 Ru(bpy)2(cpaphen)2+/TPrA/TiO2 三元 ECL 体系，并以 Mn2+ 作为替代靶标实现信号放大。具体而言，首次将 TiO2 纳米针（TiO2 NNs）用作共反应加速剂，促进阳极中共反应剂三丙胺（TPrA）的氧化过程，显著提高...
Multilevel Nanoarchitecture Exhibiting Biosensing for Cancer Diagnostics by Dual-Modal Switching of Optical and Magnetic Resonance Signals.
本研究提出一种多功能核壳纳米结构的制备与应用。NaYF4:Yb,Er@NaYF4:Yb,Nd具有铒离子上转换发光（UCL），但包覆MnO2纳米片后UCL发射被猝灭。该分级多级UCNP-MnO2在暴露于含谷胱甘肽（GSH）/过氧化氢（H2O2）的微环境时，MnO2纳米片被剥离并转化为顺磁性Mn2+离子，从而恢复UCL并产生磁共振成像（...
Co
近年来，基于纳米材料的人工酶（nanozymes）因制备简单、成本低、结构可控和催化活性优异而受到广泛关注。本研究制备了超小且无表面活性剂修饰的 Co3O4 纳米晶，并系统研究了其类过氧化氢酶催化活性。结果表明，Co3O4 纳米晶可在 H2O2 存在下催化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）氧化，在 652 nm 处产生明显...
Silver-Nanoparticle-Embedded Porous Silicon Disks Enabled SERS Signal Amplification for Selective Glutathione Detection.
谷胱甘肽（GSH）是人体组织中主要的氧化还原电对和非蛋白巯基来源，其水平与多种疾病相关。然而，半胱氨酸（Cys）和同型半胱氨酸（Hcy）等干扰分子与GSH理化性质相似，使复杂生物流体中GSH的鉴别检测具有挑战性。本文报道了一种基于银纳米颗粒嵌入多孔硅盘（PSDs/Ag）基底的新型表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于生物流体中GSH...
Application of genetically encoded redox biosensors to measure dynamic changes in the glutathione, bacillithiol and mycothiol redox potentials in pathogenic bacteria.
革兰氏阴性菌主要利用谷胱甘肽（GSH）作为低分子硫醇，而多数革兰氏阳性菌不编码 GSH 合成酶，转而产生杆菌硫醇（BSH）或菌硫醇（MSH）。这些低分子硫醇维持胞质还原态，并参与金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌、肺炎链球菌、鼠伤寒沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌等病原菌的毒力机制。感染和抗生素处理常扰动菌内氧化还原平衡。近年来，谷胱甘肽过...
Fluorescence Regulation of Copper Nanoclusters via DNA Template Manipulation toward Design of a High Signal-to-Noise Ratio Biosensor.
由于食物链生物富集和难以降解，环境中汞离子（Hg2+）浓度可从皮摩尔变化到微摩尔，因此需要高性能的 Hg2+ 分析方法。本文通过引入胸腺嘧啶（T）-Hg2+-T 节点，在 poly(T) DNA 中构建网状 DNA，并以该网状 DNA 为模板制备具有聚集形貌的铜纳米簇（CuNCs）。所制备 CuNCs 表现出增强荧光，且网状 DNA...
An ultra-sensitive fluorescent "Turn On" biosensor for glutathione and its application in living cells.
本文开发了一种基于金纳米笼（AuNCs）的有效控释生物传感器，用于超灵敏、高选择性地检测谷胱甘肽（GSH）。含二硫键的寡核苷酸探针通过静电作用组装在 AuNCs 表面，作为分子门封住孔道，从而抑制负载于 AuNCs 空腔内的罗丹明 B（RhB）等荧光分子释放。当存在 GSH 时，二硫键单链 DNA 中的 S-S 键被特异性切断，探针...
Fluorescence Enhancement of Terminal Amine Assembled on Gold Nanoclusters and Its Application to Ratiometric Lysine Detection.
比率荧光传感器因可提供内置自校准而成为分析传感和光学成像的有吸引力工具，但传统纳米颗粒修饰荧光团的构建过程繁琐，限制了其应用。本文报道一种简便的无标记策略，基于聚集诱导发光（AIE）活性末端胺小分子在金纳米簇（AuNCs）表面组装构建比率传感器。首次在谷胱甘肽稳定金纳米簇（GSH-AuNCs）存在下观察到赖氨酸末端伯胺因AIE产生的...
Endoplasmic Reticulum Transport of Glutathione by Sec61 Is Regulated by Ero1 and Bip.
内质网中 Ero1 催化二硫键形成并促进谷胱甘肽（GSH）氧化为 GSSG。由于 GSSG 不能在内质网中被还原，维持内质网谷胱甘肽氧化还原状态和水平可能依赖 GSH 输入与 GSSG 输出。作者使用定量 GSH 和 GSSG 荧光生物传感器监测酿酒酵母细胞内质网谷胱甘肽输入。结果显示，GSH 通过 Sec61 蛋白转运通道以易化扩...