现代医疗高度依赖临床生化进行疾病诊断和治疗指导。该学科面临采样效率低、检测精度受限和扩展困难等运营约束。质谱等成熟技术的进步，以及高通量筛选和即时检测技术的发展，正在改变行业格局。现代生物传感器和可穿戴监测设备可实现连续健康监测；人工智能/机器学习增强分析能力，为个体化治疗方案提供预测性洞察。然而，算法偏差、数据隐私、决策不透明（“...
农业对气候变化尤为脆弱。为应对气候相关胁迫、全球人口增长和食物偏好变化带来的风险，必须培育产量更高、环境韧性更强的气候智慧型作物品种。分子遗传学与基因组学分析表明，参与植物激素介导生长调控的基因等位变异可显著提高主要作物产量。植物科学已显著推进了对植物激素介导生命事件分子基础的理解，为改良气候变化下作物产量提供了关键信息。本综述重点...
泛素修饰的 tau 聚集体在阿尔茨海默病（AD）及其他 tau 蛋白病的人脑中大量存在。可溶性 tau 寡聚体（TauO）是神经毒性最强的 tau 种类，可传播病理并引起认知缺陷，但泛素化是否参与 tau 形成与扩散尚不完全清楚。本研究观察到，与年龄匹配对照相比，AD 脑中 K63 连接（而非 K48 连接）泛素化 TauO 水平更...
血吸虫病是重要的被忽视热带病，利用非侵入性样本在不同感染阶段发现生物标志物的代谢组学方法正受到关注。传统诊断方法如显微镜、免疫学和聚合酶链反应已有较多文献，但基于质谱的先进技术简化了诊断标志物的应用。本文综述当前用于小分子代谢组学的分离科学与质谱方法，回顾血吸虫病传统诊断技术的演变，系统检索代谢物挖掘文献，重点比较液相色谱-质谱、气...
分子表征诊断或治疗靶标的分析方法近期备受关注。本综述总结了表面等离子共振（SPR）生物传感器与质谱联用，用于鉴定和测定蛋白与抗体及DNA适配体相互作用表位的方法。首先将抗体或DNA适配体固定于SPR芯片，测定蛋白-抗体复合物的结合常数（KD）；随后向芯片加入蛋白水解肽混合物，洗去未结合组分后，洗脱表位肽并用MALDI-MS鉴定。SP...
肌红蛋白（MG）是心肌损伤生物标志物，可用于急性心肌梗死（AMI）早期检测；单独升高特异性较低，但与心肌肌钙蛋白T联用诊断价值高。MG为17 kDa单体血红素蛋白，存在于骨骼肌和心肌中，负责氧储存与转运。单克隆抗体已用于MG免疫分析，但其识别表位此前未知，精确鉴定表位对MG诊断标志物开发至关重要。本研究将蛋白水解表位提取质谱与表面等...
人源瞬时受体电位A1（hTRPA1）离子通道又称山葵受体，是多种潜在有害刺激的生物传感器。它可被包括亲电化合物N-甲基马来酰亚胺（NMM）在内的多种化学物质激活，但激活机制尚未完全阐明。本研究利用质谱法，在三种不同NMM浓度下对hTRPA1的共价标记位点进行定位和定量，并以相同方式评估了缺乏大N端锚蛋白重复结构域（ARD）的功能性截...
本文报道一种基于单链DNA与质量标签对金纳米颗粒表面竞争非共价相互作用的新型生物传感器平台，用于高灵敏检测前列腺特异性抗原（PSA）。该平台利用PSA适配体（AptPSA）非共价吸附于柠檬酸稳定的13 nm金纳米颗粒（AuNPs）表面，形成AptPSA–AuNP复合物；加入PSA后，适配体与PSA发生特异性结合并从AuNP表面释放，...
体内蛋白常以大型大分子复合物形式存在，其结合特异性与动态变化决定功能输出。本研究在生物层干涉（BLI）生物传感器表面组装并转化炭疽毒素前内体复合物。首先，将半胱氨酸突变的致死因子 N 端（LFN）通过二硫键以最佳取向偶联至 BLI 传感器，使保护性抗原前孔（PAprepore）结合，Kd 约 1 nM。取向优化的 LFN-PApre...
植物激素是一类天然存在、低丰度且高生物活性的有机信号分子，调控植物生长发育与胁迫响应。由于其在不同器官、组织、细胞类型及亚细胞区室中的分布具有高度时空动态性，完整解析植物激素分布仍具挑战。过去十年，质谱技术尤其是气相色谱/液相色谱-串联质谱（GC/LC-MS/MS）和高分辨质谱的发展，使植物激素及其代谢物在组织、细胞乃至亚细胞水平的...
本文报道了一种基于质谱的多重单核苷酸多态性（SNP）基因分型方法，利用等位基因特异性连接和链置换扩增（SDA）反应。首先对PCR扩增的目标DNA进行等位基因特异性连接，以区分SNP位点的碱基序列变异。主连接探针在3′端带有通用引物退火位点，次级连接探针在5′端带有缺口酶识别位点和互补质量标记序列。DNA连接酶仅在目标DNA的特定等位...
本文报道一种基于广谱保守位点PCR与扩增子电喷雾电离质谱分析（PCR/ESI-MS）的检测方法，用于在未培养标本中检测并鉴定多种细菌和念珠菌。作者采用低滴度加标的EDTA全血样品，覆盖64种细菌和6种念珠菌，表征该方法的检测范围。结果显示，该方法的平均检出限为每毫升血液100 CFU细菌或念珠菌，所有受试物种的检出限介于20至500...
Bcr-Abl蛋白激酶在慢性髓系白血病（CML）发病中起关键作用，是突破性药物伊马替尼（Gleevec）的靶点。多数患者对伊马替尼反应良好，但约30%患者始终未缓解或在治疗1–5年内产生耐药。临床证据表明，相对于诊断水平，至少50%的Bcr-Abl激酶活性抑制与患者预后改善相关，包括降低耐药发生率和延长缓解维持时间。因此，需要能够兼...
本文报道了一种多功能多孔硅（PSi）生物传感器，可同时监测微量样品中的酶活性，并在反应后回收截留的蛋白水解产物用于质谱分析。该传感器基于 DNA 指导的可逆固定策略，将酶偶联到单链 DNA 上，再通过互补杂交固定于多孔 SiO2（PSiO2）Fabry-Pérot 薄膜表面及孔道内。固定后的酶保持较高催化活性，胰蛋白酶和辣根过氧化物...
金属硫蛋白（MT）是一类低分子量、富含半胱氨酸的蛋白质，能以极高亲和力结合重金属。植物 MT 与动物 MT 不同，通常由两个短的富含半胱氨酸末端结构域和一个约 30 个残基的无半胱氨酸连接区组成。与动物 MT 相比，植物 MT 的三维结构数据严重缺乏。本研究表达并纯化了来自重金属超富集植物 Noccaea caerulescens ...
本研究假设部分被判定为无菌性翻修全膝置换术失败实际上由隐匿感染引起。该前瞻性研究纳入65例行翻修全膝置换术患者，平均随访19个月（12–26个月）。术中采集关节液和/或组织样本，采用Ibis T5000生物传感器（Abbott Molecular，多重聚合酶链式反应技术）进行病原微生物检测。病例依据外科医生判断及Ibis结果分为感染...
本文报道了利用Ibis PLEX-ID通用生物传感器检测与鉴定生物制品中病毒污染物的方法。该技术基于聚合酶链式反应（PCR）扩增病毒基因组中广泛保守区段，再采用电喷雾电离质谱（ESI-MS）分析PCR产物的碱基组成特征，从而实现对常见及新发病毒的快速识别。作者开发了靶向50多种RNA和DNA病毒属的PCR检测体系，并对来自生物制药企...
本文报道了一种将表面等离子共振（SPR）抑制免疫传感器（iBIA）筛选与纳米液相色谱-电喷雾电离飞行时间质谱（nano-LC ESI TOF MS）在线耦合的纳米亲和芯片接口。该接口基于可重复使用的回收芯片（RC），其表面为修饰抗体的纳米生物吸附剂，并可用SPR生物传感器表征性能。作者比较了多种水凝胶化学，标准Biacore CM5...