聚二炔（PDA）是一种共轭聚合物，因生物分子结合可诱导其共轭骨架发生构象畸变，从而产生快速且显著的比色响应，被认为适合构建无标记实时比色生物传感器。然而，面向即时诊断的固态 PDA 生物传感器仍缺乏研究。本文报道了一种基于 PDA 脂质体的高灵敏固态生物传感器，并将金纳米粒子（AuNPs）引入 PDA 脂质体作为分子结合信号敏化剂。...
双酚A（BPA）对人体健康有害，因此开发新的BPA检测方法具有重要意义。本文设计了一种BPA生物传感器，将放大DNA电路与Mg2+依赖性DNAzyme整合到传感系统中。BPA-适配体结合可激活基于toehold介导链置换反应的DNA电路，实现信号放大。通过协同DNA杂交形成具有催化活性的Mg2+依赖性DNAzyme，其可将双标记底物...
微流控器件受限空间内反应时间和样品体积有限，因此开发更高效生物传感界面尤为重要。本文研究了尺寸可控的四面体框架核酸（FNAs）在微流控微通道界面上的自组装。与传统微结构微流控表面的宏观湍流控制相比，新型 FNA 工程化微流控界面通过将 DNA 探针抬离表面，在纳米尺度构建三维反应空间。由于表面 DNA 探针具有高度有序的取向、构型和...
金属有机框架（MOFs）是一类结晶多孔材料，因具有纳米级框架结构、可调孔径、大比表面积和良好化学稳定性，已在生物传感器、生物医药、电催化、储能与能量转换等领域广泛应用。尤其当MOFs与适配体功能化相结合时，可用于构建面向医学诊断、食品安全和环境监测的高性能生物传感器。本文综述了适配体功能化MOF基生物传感器的最新进展及其生物应用。首...
寡核苷酸受体（适配体）在识别靶标时发生构象变化，与场效应晶体管（FET）偶联后可在高离子强度条件下实现电子生物传感。由于适配体骨架带高负电荷，其性能与靶标灵敏度受离子种类和浓度影响。作者在新近识别的多巴胺适配体 FET 传感器中，于模拟脑细胞外液的人工脑脊液（aCSF）中引入生理浓度的 Mg2+ 和 Ca2+，发现多巴胺响应被显著增...
电化学阻抗谱（EIS）是一种高灵敏度分析技术，广泛用于电化学检测目标分析物。核酸（适配体）因序列特异性和分子识别能力，已被大量用于电化学生物传感器开发。尽管基于核酸的EIS传感器具有优异灵敏度，其信号保真度往往取决于电极-溶液界面的物理化学性质。然而，核酸自组装单分子层（SAM）在重复伏安和阻抗分析中的稳定性很少受到重视。本研究系统...
骨质疏松（OP）是一种因骨形成或骨吸收失衡导致骨量下降和骨微结构破坏的疾病。骨钙素（osteocalcin, OC）和β-CrossLaps（beta-crosslap, BC）分别是骨形成和骨吸收的重要血清标志物，也用于雌激素替代治疗监测。常规 ELISA 等抗体方法存在热稳定性差、灵敏度有限、需牺牲动物及成本高等局限。本文采用系...
本文研究金纳米颗粒（AuNPs）表面适配体覆盖度对适配体与蛋白干扰素-γ（IFN-γ）结合平衡和动力学的影响。作者制备了不同适配体覆盖度的 AuNP-aptamer 共轭物，覆盖度从每颗粒 9.6 个到 258 个适配体，并通过 TEM、UV-Vis、荧光光谱、动态光散射（DLS）和 zeta 电位表征其粒径、分散性、表面电荷及荧光...
本文报道了一种基于3,4,9,10-四羧基芘酸（PTCA）与金纳米颗粒共功能化氧化锌纳米棒（ZnO NRs）光阳极，以及Ag@Ag2S的“信号关闭”淬灭放大效应，构建凝血酶光电化学适配体传感器。PTCA优异的可见光电性能和Au纳米颗粒的表面等离子体共振（SPR）效应显著提高了ZnO NRs的光电流响应。凝血酶与适配体特异性识别后，形...
制药产业的快速增长源于人口迅速增加，也带来新的生物医学与环境问题。除药品生产质量控制和药物递送外，迫切需要精确、灵敏、便携且低成本的技术来追踪患者药物过量，并监测环境水源和废水中的药物污染物。基于先进纳米材料的电化学传感器和生物传感器因高灵敏度、高选择性、实时监测和易用等优势，在药物化合物检测中受到广泛关注。本综述系统总结了用于检测...
本研究报道了一种基于碳纳米复合材料和适配体识别表面的超灵敏、高选择性凝血酶电化学生物传感器。以丝网印刷碳电极（SPCE）为基底，修饰由富勒烯（C60）、多壁碳纳米管（MWCNTs）、聚乙烯亚胺（PEI）和聚合物量子点（PQdot）组成的 C60/MWCNTs-PEI/PQdot 纳米复合材料。各组分协同作用，使修饰层具有高比表面积、...
本研究开发了一种基于氧化石墨烯（GO）和荧光适配体的生物传感器，用于检测动物源食品中磺胺甲噁唑（SMZ）残留。作者采用改进的GO-SELEX技术，以非固定化单链DNA（ssDNA）文库筛选SMZ结合适配体。经七轮筛选，获得6个SMZ适配体，并通过结合实验评估其亲和力与特异性。截短适配体SMZ1S（5′-CGTTAGACG-3′）具有...
过去数十年，面向食品安全快速分析的可信、稳健且灵活生物传感器不断发展。近年来，功能核酸基生物传感器因其可编程性、自下而上构建特征和结构开关能力而受到关注。然而，系统梳理 DNA 纳米结构与器件在食品污染物检测中潜力的综述较少。因此，本文综述了功能核酸基生物传感器在食品污染物分析中的应用，包括食源性致病菌、生物毒素、重金属以及农药兽药...
糖化血红蛋白（HbA1c）是监测和诊断糖尿病的重要指标。由于适配体具有高选择性、易制备和便于保存等优点，基于适配体传感器的 HbA1c 检测近年受到关注。然而，溶液 pH、盐浓度以及适配体结构等因素可能影响 HbA1c 与适配体之间的相互作用。本研究利用表面等离子共振（SPR）技术系统评价上述因素对识别相互作用的影响。结果表明，pH...
本文报道了一种基于适配体生物识别和切割酶辅助信号放大的比色法卡那霉素检测方法。将卡那霉素适配体设计为不稳定发夹DNA的一部分，目标DNA位于发夹环区作为可循环DNA。当存在卡那霉素时，适配体特异性结合目标并打开发夹结构，使环区目标DNA与信号探针杂交；信号探针5′端修饰链霉亲和素磁珠，3′端修饰铂纳米颗粒，并含有Nb.BbvCl切割...
鉴于霉菌毒素检测在食品工业中的重要性，本文构建了一种基于碳量子点/八面体氧化亚铜纳米复合材料的超灵敏无标记电化学适配体传感器，用于检测小麦粉中黄曲霉毒素B1（AFB1）。将AFB1适配体通过氨基与复合材料表面羧基/羟基作用固定于修饰电极上，采用电化学阻抗谱（EIS）和差分脉冲伏安法（DPV）进行表征与检测。针对pH、温度、孵育时间和...
唾液外泌体作为无创诊断的液体生物标志物，在口腔疾病尤其是口腔鳞癌中具有重要应用潜力，但现有方法难以同时识别和定量这些纳米级囊泡。本研究开发了一种基于磁性荧光生物探针（MFBPs）的新型荧光生物传感器，用于一步法灵敏定量唾液外泌体。MFBPs 将自组装 DNA 串联体负载大量量子点（QDs），并连接至锚定在磁微球（MMs）表面的 CD...
阿尔茨海默病是全球重大健康问题，Tau蛋白是其发病机制中的重要生物标志物。本文设计了一种基于原位酶催化产生电子供体的光电化学（PEC）生物传感器，用于检测Tau-381蛋白。将Tau-381适配体固定于AuNPs/MoSe2纳米片修饰的碳糊电极表面；当存在Tau-381蛋白时，形成适配体-蛋白复合物，并通过Tau-381抗体和碱性磷...
无义抑制tRNA（sup-tRNA）可将天然或非天然氨基酸指定到mRNA中的无义密码子。sup-tRNA最初用于研究tRNA功能，但近年更多用于蛋白质工程和基因调控。在后一种应用中，由相应氨酰-tRNA合成酶（aaRS）装载天然氨基酸的sup-tRNA，可用于从中间含无义密码子的突变基因表达全长天然蛋白。该类sup-tRNA近期被人...
腹主动脉瘤（AAA）是主动脉局部进行性扩张的血管疾病，破裂可致大出血甚至死亡，因此早期诊断和术后监测至关重要。血液生物标志物可用于AAA诊断及术后心血管风险评估。N末端B型利钠肽原（NT-proBNP）是心脏分泌的激素，在心脏负荷增加时升高，并与AAA发生风险密切相关。本研究利用NT-proBNP结合适配体构建互指电极（IDE）传感...