抗生素是治疗细菌感染的重要工具，但抗生素污染已成为威胁人类细菌感染有效治疗的严重问题，水体中抗生素检测因此成为生物分析领域的关键研究方向。目前仍迫切需要一种简单、超灵敏的方法，以在低浓度下准确检测抗生素。本文开发了一种基于超洁净石墨烯和适配体的场效应晶体管（FET）生物传感器，用于四环素（tetracycline, TET）的超灵敏...
为现场快速检测黄曲霉毒素B1（AFB1），本文以DNA水凝胶作为生物传感器基底，以高亲和力和高特异性的AFB1适配体作为识别元件，构建了AFB1响应型适配体交联水凝胶传感器。该传感器采用酶联信号放大策略：AFB1与适配体竞争性结合，诱导水凝胶交联网络断裂并释放封装的辣根过氧化物酶（HRP）；随后加入核酸外切酶I（ExoI）特异性切割...
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的快速、准确、简便检测对临床诊断和食品安全具有重要价值。本研究开发了一种基于适配体的比色生物传感器，利用 CRISPR/Cas12a 系统和重组酶聚合酶扩增（RPA）检测 MRSA。预先偶联在磁性纳米颗粒上的银离子（Ag+）适配体不仅作为 CRISPR/Cas12a 系统反式切割的底物，还作为 A...
本工作报道首个 CMOS 分子电子芯片，并将其配置为生物传感器。主要传感元件是单分子“分子线”，由约 100 GΩ、25 nm 长的 α-螺旋肽构成，并集成到电流监测电路中。工程化肽链含有中心偶联位点，可连接 DNA、蛋白质、酶或抗体等探针分子，从而编程该生物传感器以检测与特定靶标分子的相互作用。在施加直流电压下，芯片以毫秒时间分辨...
从冷链食品中分离出SARS-CoV-2证实冷链食品可能成为疫情传播途径。目前SARS-CoV-2检测主要依赖RNA提取联合RT-PCR，但分析耗时数小时且成本较高，难以满足食品监管中大批量快速筛查需求。本文报道了一种用于检测SARS-CoV-2核衣壳蛋白（N蛋白）的荧光生物传感器。该传感器基于适配体驱动的构象熵DNA电路构建，分子信...
脂质激素由高度分化的内分泌细胞产生，直接分泌入血液或组织液，通过调控多种组织细胞的代谢过程影响人体生理功能。监测脂质激素水平对维护健康、疾病早期识别和医学诊断具有重要意义。电化学生物传感器因响应快、操作简便、成本低廉，被认为是检测脂质激素的理想工具。近3年来，研究者围绕提高灵敏度和选择性，发展了多种用于脂质激素检测的电化学传感器。纳...
茶是中国重要的经济作物和健康饮品，茶叶中重金属离子对公共健康构成显著威胁。本文制备了一种标记 AIEgen 纳米球的适配体荧光生物传感器，用于检测茶中 Pb2+。氨基和磷酸修饰的双链 DNA 与羧基化 AIEgen 纳米粒子结合，形成带荧光基团的 AIEgen-DNA，并固定于 Zr-MOFs 表面，使 AIEgen 纳米粒子荧光被...
本研究构建了一种基于具有过氧化物酶样活性的还原氧化石墨烯-羧甲基壳聚糖-血红素/铂@钯纳米颗粒（RGO-CMCS-Hemin/Pt@Pd NPs）的高尔基体蛋白73（GP73）比色生物传感器。在温和条件下成功合成了具有较高过氧化物酶样活性的RGO-CMCS-Hemin/Pt@Pd NPs。随后，将氨基化GP73适配体（Apt）结合到...
寨卡病毒（ZIKV）是一种与登革热病毒（DENV）和黄热病病毒（YFV）等医学重要黄病毒亲缘关系密切的蚊媒病毒，在多种黄病毒共循环地区准确诊断具有挑战。核酸适配体是具有高亲和力和特异性的寡核苷酸，可用于生物传感器开发，通常通过指数富集系统进化配体（SELEX）获得。本研究采用毛细管电泳SELEX（CE-SELEX）筛选针对寨卡病毒非...
作为能量供应者，ATP在多种生命活动中发挥重要作用，亟需发展有效的ATP检测手段。然而，传统传感器面临严重的非特异性吸附问题。本文设计了一种基于Y-DNA支架与聚苯胺水凝胶互穿网络的抗污电化学生物传感器，用于ATP检测。聚苯胺水凝胶有利于电子和离子传输；ATP适配体交联的Y-DNA结构在聚苯胺水凝胶中实现信号放大；超亲水纤维素纳米晶...
疾病早期诊断对有效治疗患者至关重要。生物标志物是疾病诊断、进展监测和预后评估中最有前景的医学手段之一。在众多生物标志物检测方法中，基于适配体的生物传感器（适配体传感器）展现出巨大潜力。适配体是通过体外系统进化筛选（SELEX）获得的单链DNA或RNA分子，具有高灵敏度、高选择性、合成成本低、易于功能化、低毒性和高稳定性等优点。电化学...
食品中隐藏过敏原常源于供应链中无意污染，对过敏人群可造成危及生命的不良反应，因此迫切需要快速、可靠的痕量检测方法。基于免疫分析的便携式生物传感器已作为快速、灵敏、选择性高且低成本的分析平台，可替代传统台式仪器分析。近年来，适配体作为替代生物识别分子受到极大关注，因为它们能以高特异性和选择性结合多种目标，并支持开发利用多种转导和检测技...
细菌感染的即时检测（POC）亟需克服培养与分子检测等传统方法的不足。本研究利用细胞系统指数富集配体进化（cell-SELEX）筛选了特异性结合肠耶尔森菌关键毒力因子耶尔森菌粘附素A（YadA）的新型适配体。以表面表达YadA的大肠杆菌为靶细胞，经8轮筛选后，用Illumina NovaSeq高通量测序获得最终适配体池，并通过Gene...
生物传感器是检测食品基质中农药残留、保障消费者食品安全的简便、低成本且可靠手段。本文系统综述了2016—2021年基于纳米材料的农药检测生物传感器研究，检索Scopus、Web of Science和Science Direct数据库，经筛选纳入57篇文献。综述汇总了所用纳米材料、生物识别材料、换能方式、目标农药及食品基质，并分析其...
本文首次提出一种基于碳量子点/普鲁士蓝（CQDs/PB）功能化聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）纳米复合物的双模电化学生物传感器，用于乙草胺（acetamiprid, ATP）检测。该纳米复合物具有球形堆积纳米结构，表现出高比表面积、优异催化能力和循环稳定性。固定乙草胺适配体后即可简便构建传感器。乙草胺浓度可通过差分脉冲伏安法...
非经典 G-四链体核酸结构可作为生物传感器探针，用于检测金属离子、蛋白质和核酸。血管紧张素原（AGT）是血清中的糖基化球蛋白，属于肾素-血管紧张素系统（RAS）的重要组成部分，可调节血压和体液稳态，并可能作为 RAS 异常相关疾病的生物标志物。基于 G-四链体的生物传感器具有检测准确、快速、成本低等优点。本研究采用磁珠富集策略，构建...
荧光偏振（FP）技术已应用于化学物质和生物分子的检测，服务于早期诊断、食品安全分析和环境监测。与传统有机染料相比，量子点等无机纳米材料具有特殊荧光性质，可提高基于FP的生物传感体系的光稳定性；金属纳米颗粒等纳米材料还可作为信号放大器，通过增大荧光团有效质量或产生金属增强荧光效应来提高FP值。本文综述了不同类别纳米材料在FP生物传感器...
丙烯酰胺是热加工食品中形成的神经毒素和致癌物，对人体健康造成不可逆危害。本文开发了一种基于6-羧基荧光素标记适配体（FAM-ssDNA）和卟啉金属有机框架（PCN-224）的比率荧光生物传感器。PCN-224对FAM-ssDNA具有强吸附能力，并通过荧光共振能量转移和光诱导电子转移猝灭FAM-ssDNA荧光。FAM-ssDNA与互补...
由于电化学生物传感器具有高灵敏度、操作简便、便携、自包含和成本低等优点，其开发对多种癌症的诊断与预后具有重要意义。本研究首次构建了基于纳米复合物的电化学生物传感器，用于测定急性淋巴细胞白血病（ALL）生物标志物 miRNA-128 的浓度。miRNA-128 互补适配体通过金纳米颗粒/磁铁矿/还原氧化石墨烯（AuNPs/Fe3O4/...
微通道基电化学发光（ECL）生物传感器的传感性能与目标识别反应引起微通道表面电荷密度变化比例相关。本研究以三磷酸腺苷（ATP）为模型靶标。首先将含有捕获探针CP（含ATP适配体序列）以及P1、P2单链DNA探针交替单元的dsDNA超结构CP/(P1/P2)n接枝到微通道内壁。dsDNA超结构中的CP捕获ATP分子，导致含P1/P2交...