DNA-based nanobiosensors for monitoring of water quality.
水污染已成为影响人类与环境健康的全球性问题，经过处理的水中仍可能检出种类复杂、浓度极低的污染物。为满足水资源管理对连续、高效监测的需求，生物传感器可将生物识别元件与换能器结合，实现对目标分子的高选择性、快速和灵敏检测。本文是一篇关于用于水质监测的DNA基纳米生物传感器的微型综述，重点介绍DNA作为识别元件和纳米结构构建模块的优势，包...
Bioconjugated gold nanoparticles as an efficient colorimetric sensor for cancer diagnostics.
癌症的治愈机会与降低治疗副作用部分取决于早期检测。基于比色传感器的技术具有应用前景，因为目标分析物可通过简单的肉眼颜色变化实现高灵敏检测，而无需昂贵或复杂的仪器设备。多数研究中，采用与目标分析物互补的生物分子功能化金纳米颗粒（Au NPs）进行比色检测。功能化金纳米颗粒与目标分析物相互作用后，会诱导颗粒聚集或重新分散，使溶液颜色由红...
A Graphene-PEDOT:PSS Modified Paper-Based Aptasensor for Electrochemical Impedance Spectroscopy Detection of Tumor Marker.
本研究通过简单连续的涂覆工艺，成功制备了一种石墨烯/聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）修饰的导电纸基电化学阻抗谱（EIS）适配体传感器。石墨烯/PEDOT:PSS 修饰纸电极形成纳米复合结构，为适配体功能化提供导电且高灵敏的基底。该低成本纸基适配体传感器在标准缓冲液和人血清样品中均表现出对癌胚抗原（...
Highly efficient fluorescence sensing of kanamycin using Endo IV-powered DNA walker and hybridization chain reaction amplification.
本文报道了一种基于内切酶 IV（Endo IV）驱动 DNA 行走器和杂交链式反应（HCR）扩增的超灵敏荧光传感策略，用于卡那霉素（KANA）检测。传感系统由 Endo IV 驱动的三维 DNA 行走器、两个亚稳态发夹探针（HP1、HP2）以及嵌入四氢呋喃无碱基位点（AP 位点）的荧光淬灭探针（FQP）组成。KANA 与其适配体特异...
Splitting aptamers and nucleic acid enzymes for the development of advanced biosensors.
类比分裂蛋白系统，由两条或多条短核酸链组成的分裂适配体已成为生物传感器中的新型工具。其核心思想是将一个完整适配体切割为两个或多个彼此独立且单独无功能的片段，这些片段在特定靶标存在时能够选择性自组装，重新形成具有结合能力的三维结构；若片段末端带有可反应基团，还可通过共价端连接进一步增强复合物稳定性。目前仅有少数适配体被成功切割，分裂适...
Aptamers as Versatile Ligands for Biomedical and Pharmaceutical Applications.
适配体是一类能够特异性结合目标生物标志物的靶向配体，具有对靶标的高亲和力和高特异性，因此被视为构建治疗、诊断、生物成像和药物递送等智能系统的候选元件。适配体可被称为“化学抗体”，能够方便地与药物、传感器、信号增强剂或纳米载体偶联，用于功能化修饰。与未使用适配体的对应体系相比，适配体引导的药物，尤其是纳米药物，已取得令人鼓舞的结果。本...
A silver nanoparticle-assisted signal amplification electrochemiluminescence biosensor for highly sensitive detection of mucin 1.
本研究开发了一种基于银纳米颗粒（Ag NPs）辅助信号放大的电化学发光（ECL）生物传感器，用于高灵敏检测黏蛋白1（MUC1）。首先将稳定的三维四面体DNA纳米结构（TDN）修饰在金电极上作为捕获元件，以提高传感器的准确性和灵敏度；随后在TDN边缘原位引入Ag NPs，利用其优良导电性加速电子转移，并作为共反应物加速器增强ECL强度...
Application of electrochemical biosensors in tumor cell detection.
传统肿瘤检测方法如免疫学方法和组织病理学诊断技术，通常需要较高的分析成本、复杂操作、较长周转时间、经验丰富的人员，且假阳性率较高；此外，这些方法难以快速获得恶性肿瘤的早期诊断和预后信息。与传统技术相比，电化学技术能够在原子和分子水平研究界面电荷转移行为，已成为当代分析科学中重要的分析与检测工具。电化学技术在肿瘤细胞检测中具有快速、高...
Lab-on-a-Chip Systems for Aptamer-Based Biosensing.
适配体是从随机寡核苷酸或肽库中筛选出的、对特定生物分子具有高亲和力的短序列，可作为生物传感器中替代抗体的新一代识别元件。近年来，适配体因稳定性高、成本低、可批量制备和可重复使用等优势，被广泛整合到多种传感平台中，以提高分析物检测的特异性与选择性。与此同时，芯片实验室（LOC）、即时检测（POC）和个性化医学快速发展，将适配体传感器与...
Lateral flow assay using aptamer-based sensing for on-site detection of dopamine in urine.
本文报道了一种基于DNA适配体传感的侧流层析试纸条，用于尿液中多巴胺的现场检测。多巴胺双链适配体（传感探针与捕获探针杂交）通过20T连接链偶联到40 nm金纳米颗粒（AuNPs）上。检测方法基于多巴胺存在时双链适配体解离：传感部分发生构象变化并从捕获部分释放。检测线中的互补DNA与偶联AuNP的捕获DNA杂交，产生红色条带，其强度与...
Modification of reduced graphene/Au-aptamer to develop an electrochemical based aptasensor for measurement of glycated albumin.
本文报道了一种用于检测糖化白蛋白（GA）的无标记电化学适配体传感器。该传感器以还原氧化石墨烯/金纳米粒子（RGO/AuNPs）修饰玻璃碳电极，并在其表面固定巯基化抗GA适配体。为简化电极修饰过程，适配体链经巯基化处理，便于通过硫-金相互作用快速固定。采用透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）对...
Amyloid-beta peptide detection via aptamer-functionalized nanowire sensors exploiting single-trap phenomena.
阿尔茨海默病（AD）的早期诊断需要高灵敏、直接的肽类生物标志物检测方法。本文报道了一种无标记检测淀粉样β（Aβ）肽的生物传感器方法，将高选择性适配体固定在所制备传感器的二氧化硅（SiO2）表面。作者专门设计并合成了一种修饰单链DNA（ssDNA）适配体，用于识别目标Aβ-40序列。电解质-绝缘体-半导体（EIS）结构以及覆盖薄SiO...
Alkanethiol Monolayer End Groups Affect the Long-Term Operational Stability and Signaling of Electrochemical, Aptamer-Based Sensors in Biological Fluids.
电化学适配体（E-AB）传感器可在未处理生物流体中对特定分子靶标进行高精度测量，其秒级或更快的测量频率已支持活体动物药代动力学的实时监测。然而，E-AB传感器在持续电化学探测下生物电子界面会退化，表现为法拉第电流下降和充电电流上升，使体内寿命最多约12小时，远短于多数药物在人体中的消除半衰期。因此需要开发能长期抵抗生物流体中持续电化...
Predicting Future Prospects of Aptamers in Field-Effect Transistor Biosensors.
适配体因对蛋白、小分子、寡核苷酸、金属离子、病毒和细胞等目标具有高特异性与选择性，已成为生物传感中重要的识别元件。场效应晶体管（FET）作为换能器，可将生物识别事件引起的界面电荷变化转换为电学信号，具有无标记、超灵敏和低成本等优势。然而，FET 适配体传感器在生理环境中仍受高离子强度导致的 Debye 屏蔽、非特异性结合以及低电荷小...
Electrochemiluminescence immunoassay for the prostate-specific antigen by using a CdS/chitosan/g-C
本文构建了一种基于 CdS/壳聚糖/g-C3N4 纳米复合材料的电化学发光（ECL）生物传感器，用于前列腺特异性抗原（PSA）检测。玻璃碳电极（GCE）表面依次修饰 CdS/Chito/g-C3N4 纳米复合材料和 5′端带巯基的 DNA1；3′端标记二茂铁（Fc）淬灭剂的适配体 DNA 通过互补碱基配对与 DNA1 连接。无 PS...
Photoelectrochemical detection of circulating tumor cells based on aptamer conjugated Cu
本研究提出一种基于六方碳氮化物管（HCNT）作为光活性材料的光电化学生物传感器，用于检测循环肿瘤细胞（CTCs）。磁性四氧化三铁纳米球（MNs）和氧化亚铜纳米颗粒（Cu2O NPs）分别用于高效磁性捕获 CTCs 和信号放大。首先，抗上皮细胞黏附分子（EpCAM）抗体偶联到 MNs 上，用于捕获和富集 CTCs。当捕获的 MCF-7...
A new aptamer/black phosphorous interdigital electrode for malachite green detection.
孔雀石绿（MG）是一种阳离子三苯甲烷染料，对免疫和生殖系统具有不良影响，因此亟需快速、灵敏且高选择性的检测方法。黑磷（BP）具有高载流子迁移率（约1000 cm2 V−1 s−1）和对阳离子染料（如MG）的高吸附能力，可通过静电作用和疏水作用富集目标分子，因而有望作为高灵敏传感平台。然而，BP在潮湿环境中12 h内即发生降解，限制了...
Preparation of Aptamer Responsive DNA Functionalized Hydrogels for the Sensitive Detection of α-Fetoprotein Using SERS Method.
肝细胞癌（HCC）是三大癌症之一，因其死亡率高、医疗负担重且治疗手段有限而备受关注。α-甲胎蛋白（AFP）是 HCC 的特异性标志物，快速、准确、灵活地检测 AFP 对癌症诊断和治疗具有重要意义。本文构建了一种新型表面增强拉曼散射（SERS）生物传感平台，将靶标响应型 DNA 水凝胶用于 AFP 的灵敏检测。DNA 水凝胶中的连接链...
Target-modulated sensitization of upconversion luminescence by NIR-emissive quantum dots: a new strategy to construct upconversion biosensors.
本文提出一种目标调节的上转换发光（UCL）增强策略，用于构建高信背比生物传感器。作者以近红外发射的Ag2Se量子点（QDs）作为上转换纳米颗粒（UCNPs）的敏化剂，以血栓素（thrombin）作为敏化开关，克服传统UCNPs中发光共振能量转移（LRET）效率有限的问题。β-NaYF4:Yb3+,Er3+ UCNPs经聚丙烯酸（PA...
Fabrication of pH-Adjusted Boronic Acid-Aptamer Conjugate for Electrochemical Analysis of Conjugated
本文设计并探索了硼酸-适配体偶联物（BAAC）作为识别单元。将pH依赖性硼酸酯的可控性质与修饰适配体的特异性捕获能力相结合，使BAAC可通过调节pH值高效、选择性结合目标物。进一步建立了基于pH调节BAAC的电化学生物传感器，用于分析结合型N-糖基神经氨酸（CNeu5Gc），后者是多种癌症的重要生物标志物。在酸性条件下，BAAC中的...