使用 SYBR Green I（SGI）和硫黄素 T（ThT）等 DNA 染色染料进行适配体结合的无标记检测，长期以来被用于结合实验和生物传感器开发。由于这些染料多为阳离子，可吸附到反应容器壁，导致荧光信号不稳定甚至造成结果误判。本研究首先利用 ThT 与经典腺苷适配体评估信号稳定性。在聚苯乙烯微孔板中，即使加入非结合靶标或水也观察...
能够现场连续检测环境和食品污染物及生物标志物的生物传感器非常受期待，但只有少数传感平台满足“2-SAR”要求（敏感性、特异性、可负担性、自动化、快速性和可重复使用性）。光纤消逝波（FOEW）传感器是一种有吸引力的便携式器件，具有高灵敏度、低成本、良好可重复使用性和长期稳定性。利用适配体、DNAzyme和理性设计核酸探针等功能核酸（F...
近年来，随着神经科学与生物医学检测需求提升，高灵敏、高选择性神经递质生物传感器受到广泛关注。实时监测神经递质对神经系统和心血管疾病的早期预防、诊断与疗效评估具有重要意义。本文综述了适配体生物传感器技术的最新进展，重点总结用于提升传感器性能与选择性的多种生物材料，包括金基、金/金属混合、石墨烯基、石墨烯/金混合以及聚合物/金属混合体系...
簇蛋白（clusterin）具有成为多种疾病生物标志物的潜力，但现有临床定量检测方法有限，制约其作为标志物的研究与应用。本文基于氯化钠诱导金纳米颗粒（AuNPs）聚集的特性，构建了一种用于检测簇蛋白的快速、肉眼可见比色传感器。与依赖抗原–抗体识别的现有方法不同，该传感器采用簇蛋白适配体作为识别元件。适配体可非共价吸附于AuNPs表面...
膜蛋白（MPs）约占人类总蛋白的30%，在生理与病理过程中发挥关键作用，可作为疾病诊断与预后的分子生物标志物。细胞表面膜蛋白也是治疗药物和诊断分子的重要靶标。适配体（aptamers）是通过指数富集系统进化（SELEX）从寡核苷酸文库中筛选得到的核酸配体，能以高亲和力和高选择性结合特定靶标。与抗体相比，适配体具有热稳定性好、成本低、...
循环肿瘤细胞（CTCs）在恶性肿瘤进展过程中以低浓度存在于外周血，与转移和预后密切相关。酶级联放大策略在 CTC 电化学检测中备受关注。本文设计了一种基于多壁碳纳米管-壳聚糖（MWCNTs–CS）复合材料的超高效酶级联反应电化学生物传感器用于检测 CTCs。MWCNTs–CS 修饰玻璃碳电极（GCE）可获得高电化学有效表面积，用于负...
β-乳球蛋白（β-Lg）是牛奶中可引发皮疹、呕吐、腹泻等严重过敏反应的重要蛋白，因此开发高灵敏检测方法对保护过敏人群具有重要意义。本文报道了一种基于二硫化钨（WS2）纳米片和 DNase I 辅助信号放大的新型高灵敏荧光适配体生物传感器，用于检测 β-Lg。首先，荧光素类染料（FAM）标记的 β-Lg 适配体通过范德华力吸附于 WS...
源自癌细胞的胞外囊泡/外泌体已被认为是无创液体活检的有前景生物标志物。本文构建了一种新型三明治型生物传感器，用于高灵敏检测外泌体。氨基功能化Fe3O4纳米颗粒作为具有大比表面积和快速富集能力的传感界面，二维MXene纳米片作为具有优异电学性质的信号放大器。具体而言，连接CD63适配体的Fe3O4纳米探针捕获目标外泌体；修饰上皮细胞黏...
目前，大多数生物标志物检测仍依赖集中式专用实验室、大型仪器和自动化分析仪，存在分析时间长、成本高等问题。开发微型化、快速、低成本微器件，有望替代传统实验室检测，并通过云服务器将诊断结果直接传输至患者智能手机。基于生物传感器的先驱方法有望在去中心化环境中可靠检测生物标志物，但在用于DNA、RNA、尿液和血液等多种生物分析物的准确理解之...
霉菌毒素是真菌在谷物和食品种植、储存过程中产生的天然有毒次级代谢产物。电化学生物传感因其快速、高效、经济，已成为不同样品基质中霉菌毒素检测与定量分析的重要方法。电化学生物传感器主要由识别受体和信号换能器两部分组成。天然或人工抗体、适配体、分子印迹聚合物（MIP）、肽和DNAzyme已被广泛用作霉菌毒素电化学生物传感的选择性识别受体。...
癌症因其致死率高且常因诊断过晚而成为全球重大公共卫生问题。早期诊断对后续治疗、生存率及降低医疗负担至关重要。传统方法如ELISA、PCR、免疫组化、影像学和活检虽有效，但常昂贵、耗时、侵入性且难以发现毫米以下肿瘤。电化学技术已广泛用于癌症诊断，结合核酸、适配体或抗体等生物识别元件，可获得高选择性检测。无标记电化学传感器无需额外标记步...
非小细胞肺癌（NSCLC）是最常见的肺癌病理类型，也是癌症死亡的主要原因。循环外泌体已成为NSCLC诊断的有价值生物标志物，但现有电化学外泌体检测方法的灵敏度和特异性不足。本研究将比率型生物传感器与OR逻辑门相结合，建立用于临床血清样本中外泌体表面蛋白谱分析的方法。该方法采用针对临床验证生物标志物EpCAM和CEA的特异性适配体，实...
本文受生物体系中受体-配体特异性识别启发，构建了一种适配体介导、金纳米颗粒（AuNPs）基比色传感方法用于马拉硫磷（Malathion）检测。传感系统由带负电的马拉硫磷特异性适配体探针、多聚阳离子蛋白鱼精蛋白（Protamine）以及未修饰的裸AuNPs组成。无马拉硫磷时，适配体与鱼精蛋白通过静电作用结合，使鱼精蛋白难以诱导AuNP...
三链DNA是由三条寡核苷酸链相互缠绕形成的三螺旋结构（TFO）。在特定条件下，第三链可通过Hoogsteen碱基配对结合到RNA、PNA或DNA上，形成三链核酸。此类寡核苷酸可作为锚定元件，与特定生物活性分子偶联，或作为信使，通过三链形成区在转录与复制之间进行切换。由于多种疾病与三链易形成序列的扩增相关，本文还讨论了相关数据。结合代...
CRISPR-Cas系统因设计简便、操作容易、具有反式切割活性且生物相容性高，正被用于生物传感器构建。适配体具有灵敏度高、特异性强、可体外合成、碱基配对、标记修饰和可编程等优点，是引入CRISPR-Cas系统的理想分子识别元件。本文综述了适配体基CRISPR-Cas传感器的最新进展，简要介绍适配体、Cas效应蛋白、crRNA、报告探...
可穿戴生物传感器能够连续实时获取生理数据，有望用于个体化健康评估与疾病监测。局域表面等离子共振（LSPR）可穿戴传感器因对特定分析物相互作用敏感而具有广泛应用潜力。皮质醇是与压力水平密切相关的重要应激生物标志物，对内分泌应激反应的理解和分析对评估人体机能、诊断压力相关疾病和监测心理健康至关重要。本研究通过在三氨基丙基三乙氧基硅烷（A...
在第四次工业革命背景下，高灵敏度传感器在诊断与食品评估中具有重要价值。生物传感器可快速检测特定生物材料的存在与浓度，纳米材料如纳米线、碳纳米管和纳米金属推动其微型化与性能提升。纳米生物传感器用于食品评估和体内测量，具有快速诊断、高灵敏度与高选择性、成本低等优势。碳纳米管（CNT）因敏感电学特性，可用作电化学生物传感器中的电子转移介质...
噻虫胺是一种全球广泛使用的烟碱类农药，长期施用会对生态环境和人类健康造成潜在危害。适配体作为化学抗体，对目标分子具有高亲和力和高特异性，在农药等小分子检测中具有重要应用潜力。本文报道了一种基于适配体技术的高灵敏噻虫胺残留检测生物传感器系统。作者采用加压氧化石墨烯系统进化筛选（GO-SELEX）技术，通过提高氧化石墨烯用量增加筛选压力...
液晶（LC）是重要显示材料，但将液晶尤其是负载纳米颗粒的液晶作为催化剂放大分析信号，并与特异性适配体（Apt）作为识别元件构建高灵敏、高选择性三模式分子光谱检测的报道较少。本文通过分子光谱研究了胆甾醇苯甲酸酯（CB）等五种液晶，用于指示体系中液晶纳米颗粒，并制备了催化活性高且稳定的CB负载纳米银（CB@AgNPs）溶胶。采用斜率法考...
心肌肌钙蛋白I（cTnI）是急性心肌梗死（AMI）早期诊断的重要生物标志物，其灵敏检测具有重要临床意义。本文报道了一种基于原子层沉积（ALD）直接构建二硫化铌（NbS2）纳米片/碳纤维纸（CFP）电极的电化学生物传感器，用于超灵敏检测 cTnI。利用 ALD 的自限制反应，通过控制沉积循环数，可在碳纤维表面均匀、精确地生长 NbS2...