H.O.S.T.: Hemoglobin microbubble-based Oxidative stress Sensing Technology.
本文报道了一种名为H.O.S.T.的血红蛋白微泡基电化学生物传感器，用于无标记检测过氧化氢（H2O2），以评估氧化应激并辅助癌症诊断。该传感器采用声化学法制备血红蛋白微泡作为捕获探针，相比天然血红蛋白修饰电极具有更宽动态范围、更低检测限和更高分辨率。Coulter Counter测得微泡中位直径为4.4 μm，明场显微镜显示其为球形...
Iron-Coordinated L-Lysine-Based Nanozymes with High Peroxidase-like Activity for Sensitive Hydrogen Peroxide and Glucose Detection.
开发灵敏准确检测生物体系中过氧化氢（H2O2）和葡萄糖的策略至关重要。本文通过水相沉淀聚合制备了生物相容的铁配位 L-赖氨酸基过氧化氢模拟酶（Lys-Fe-NPs）。配位 Fe2+ 作为 Lys-Fe-NPs 的过氧化物酶样活性中心，其催化活性通过 H2O2 氧化 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）进行评价。据此构建了 H2...
Long-Distance Electrical and Calcium Signals Evoked by Hydrogen Peroxide in Physcomitrella.
植物中的电信号和钙信号是长距离信息传递的基本载体，与活性氧（ROS）波共同参与细胞间信号传导，传递非生物胁迫、病原侵染或机械损伤等刺激信息。目前尚不清楚 ROS 能否在模式苔藓 Physcomitrella 中诱发电信号或钙信号，以及二者关系。本文表明，外源施加过氧化氢（H2O2）可诱发电信号，表现为膜电位的长距离变化，并在刺激后迅...
Electrochemical Sensing of H
本文报道了通过改进共沉淀法合成 Fe3O4/石墨烯（Fe3O4/Gr）纳米复合材料，并将其用于高选择性、高灵敏度过氧化氢传感器。采用 XRD、SEM、TEM、HRTEM、FTIR 和 XPS 对纳米复合材料的结构、化学组成和形貌进行表征，Fe3O4 纳米颗粒平均晶粒尺寸约为 14.5 nm。进一步以聚合物碳纤维布（pCFC 或 CC...
Chemogenetic emulation of intraneuronal oxidative stress affects synaptic plasticity.
氧化应激伴随多种脑病理，包括年龄相关痴呆和阿尔茨海默病，但神经元氧化应激在认知衰退和神经退行性变中的因果作用仍不明确，因为缺乏模拟孤立脑内氧化损伤的方法。本文提出基于酵母黄素蛋白 D-氨基酸氧化酶（DAAO）的化学遗传方法，用于在神经元内产生过氧化氢（H2O2）。为验证该工具，将 DAAO 和超灵敏基因编码 H2O2 生物传感器 H...
Organelle-targeted biosensors reveal distinct oxidative events during pattern-triggered immune responses.
活性氧在病原体和病原相关分子模式响应中产生，例如拟南芥中依赖 NADPH 氧化酶亚型 RBOHD 的快速胞外氧化爆发。我们使用靶向不同细胞器的 H2O2 生物传感器 roGFP2-Orp1 和谷胱甘肽氧化还原状态生物传感器 GRX1-roGFP2，揭示鞭毛蛋白 flg22 模式触发免疫及丁香假单胞菌接种后未被预期的氧化事件。roGF...
Peptide Nanosheet-Inspired Biomimetic Synthesis of CuS Nanoparticles on Ti
过氧化氢（H2O2）是生物代谢的中间产物或终产物，参与许多重要生命活动过程，其检测对临床疾病监测、环境保护和生物分析具有重要意义。本研究通过生物修饰和自组装肽纳米片（PNSs）仿生合成硫化铜纳米粒子（CuS NPs），制备基于 Ti3C2 的纳米杂化材料 CuS-PNSs/Ti3C2，用于构建低成本、高性能的电化学 H2O2 生物传...
One-Pot Preparation of Imidazole-Ring-Modified Graphitic Carbon Nitride Nanozymes for Colorimetric Glucose Detection.
纳米酶可克服天然酶稳定性低、成本高和储存困难等不足。本文提出一种一锅退火法，模仿天然酶结构，制备咪唑环修饰石墨相氮化碳（g-C3N4-Im），其过氧化物酶样活性较未修饰 g-C3N4 提高 46.5 倍。g-C3N4-Im 中的咪唑环可锚定 Cu(II) 活性位点，形成 g-C3N4-Im-Cu，使过氧化物酶样活性再提高 3 倍。该...
A High-Performance Self-Supporting Electrochemical Biosensor to Detect Aflatoxin B1.
食品工业亟需高性能电化学生物传感器快速检测黄曲霉毒素B1（AFB1）。本文通过组装羧基化聚苯乙烯纳米球、AFB1适配体和辣根过氧化物酶（HRP）于自支撑碳纳米纤维/碳毡（CNF/CF）载体上，构建了一种多尺度电化学生物传感器。三维多孔CNF/CF载体具有优异导电性和反应物扩散能力，是理想基底；羧基化聚苯乙烯纳米球与HRP集成作为信号...
Capacitance-Based Biosensor for the Measurement of Total Loss of L-Amino Acids in Human Serum during Hemodialysis.
本文报道了一种基于金纳米粒子（AuNP）修饰铂（Pt）电极并负载含交联 L-氨基酸氧化酶（LAOx）膜的生物传感器，用于检测和定量总 L-氨基酸。该传感器采用电容法：先将电极极化，随后断开电路并加入相应量分析物，再重新接入电路测量电流以计算电极电荷。Pt/AuNP 层兼具催化与电容特性，可催化氧化酶反应中间产物过氧化氢（H2O2），...
Sensitive colorimetric assay of hydrogen peroxide and glucose in humoral samples based on the enhanced peroxidase-mimetic activity of NH
本研究以氨基功能化金属有机框架 NH2-MIL-88 为模板，经高温煅烧制备中间产物 Fe@CN，并在硫粉存在下进一步合成 FeS2@CN 纳米复合材料。通过改变煅烧温度（300–600 °C）和 Fe@CN 与硫粉质量比（1:3–1:6），发现 FeS2@CN500-5 具有最高的过氧化物酶模拟活性。在优化条件（40 °C、pH ...
Bio-Nanohybrid Gelatin/Quantum Dots for Cellular Imaging and Biosensing Applications.
本研究通过简便的一锅法设计了明胶/硫化镉（Gel/CdS）量子点（QDs）生物纳米杂化体系。明胶中的氨基酸基团可螯合 Cd2+，并在其分子链内原位生长 CdS QDs，从而抑制量子点聚集。1H NMR 结果表明，该过程未改变明胶蛋白的构象和化学功能基团。作者对所得 Gel/CdS QDs 进行了光学、形貌和结构表征，并考察其用于细胞...
Nanocomposite films as electrochemical sensors for detection of catalase activity.
交联水凝胶基底因可在扩展控制体积内同时实现氧化还原酶反应并吸附氧化还原电容以放大电化学信号而受到关注。本研究通过安培法考察了将过氧化氢酶（CAT）包埋于模铸海藻酸钠（alginate）薄膜（1 mm×6 mm×10 mm）中的影响，该薄膜含壳聚糖（chitosan）包覆的多壁碳纳米管（MWCNT）。在磷酸盐缓冲液（PBS，pH 7....
Low Platinum-Content Electrocatalysts for Highly Sensitive Detection of Endogenously Released H
商业化电化学传感器的可行性依赖于高催化效率的电极材料。若目标物在电极上反应缓慢，则需要较高过电位并负载大量催化剂，因此必须理解纳米催化剂的基本结构与典型催化性质，才能按生物传感器目标物选择最适材料。数十年来，Pt基催化剂的催化活性显著提升，使用铂纳米催化剂的电极表现出较高功率密度，同时电极上的Pt负载量明显降低。过渡金属纳米粒子因高...
A smartphone-interfaced, low-cost colorimetry biosensor for selective detection of bronchiectasis
呼出气（EB）中含有多种可作为疾病生物标志物的大分子，其中过氧化氢（H2O2）升高与支气管扩张相关。本文提出一种非侵入、低成本、便携的定量分析方法，用于监测和量化呼出气中的 H2O2。传感单元基于比色法，利用曙蓝光（eosin blue, EB）、高锰酸钾（KMnO4）和淀粉-碘（starch-iodine, SI）三种染料组成的 ...
Metal-Organic Framework-Based Biosensor for Detecting Hydrogen Peroxide in Plants through Color-to-Thermal Signal Conversion.
植物遭受病原菌、机械损伤或高温等生物/非生物胁迫时，细胞内过氧化氢（H2O2）浓度升高，可损伤蛋白质、脂质和DNA。现有H2O2检测方法通常需要分离或研磨植物样品，会诱导植物胁迫，且过程复杂、耗时。本文构建了一种基于金属有机框架（MOF）的生物传感器，通过颜色到热信号转换，实现对植物器官中外源/内源H2O2的实时、远程和原位检测。研...
PeroxiHUB: A Modular Cell-Free Biosensing Platform Using H
细胞无系统有望提供稳健、廉价且可现场部署的生物传感器。许多细胞无生物传感器依赖转录因子响应小分子，但相关转录因子的发现与实现仍具挑战。本文报道 PeroxiHUB，一个以过氧化氢（H2O2）为中心信号整合物的优化细胞无传感平台，用于检测多种代谢物。H2O2 是中心代谢物，也是多种酶促反应的副产物。PeroxiHUB 利用酶促转导器将...
The Effect of Capping Agents on Gold Nanostar Stability, Functionalization, and Colorimetric Biosensing Capability.
包覆剂（有机配体、聚合物和表面活性剂）对稳定纳米颗粒至关重要，但可能影响金纳米星（AuNS）基生物传感器的表面化学、理化性质和生物学特性。本研究证明，不同包覆剂会影响包覆及生物偶联 AuNS 的稳定性、功能化、生物催化和比色读出。作者以葡萄糖氧化酶（GOx）为模型酶，将包覆和生物偶联 AuNS 用作基于局域表面等离子体共振（LSPR...
Electrochemical Sensor for Hydrogen Peroxide Based on Prussian Blue Electrochemically Deposited at the TiO
本研究评估了一种用于过氧化氢（H2O2）检测的电化学生物传感器。将普鲁士蓝（PB）电沉积在经二氧化钛和氧化锆掺杂功能化碳纳米管（TiO2.ZrO2-fCNTs）修饰的玻璃碳（GC）电极上，制备 PB/TiO2.ZrO2-fCNTs/GC 修饰电极。采用透射电子显微镜、Brunauer–Emmett–Teller 比表面积、X射线衍射...
Autoimmune neuroinflammation triggers mitochondrial oxidation in oligodendrocytes.
少突胶质细胞（ODC）是中枢神经系统髓鞘化细胞，支持神经元存活。氧化剂和线粒体功能障碍被认为是多发性硬化（MS）神经炎症中 ODC 损伤的主要原因，但其动态过程仍不清楚，限制了神经保护策略设计。为在体阐明 ODC 线粒体氧化损伤与功能障碍的时空模式，作者构建了新型小鼠模型，使 ODC 选择性表达比率型 H2O2 生物传感器 mito...