甲胎蛋白（AFP）是肝癌重要蛋白生物标志物，其血清水平与疾病进展高度相关。传统 AFP 检测依赖酶联免疫吸附试验（ELISA），需要昂贵且笨重的设备。本文开发了一种简单、低成本、便携的 CRISPR 驱动个人血糖仪生物传感平台，用于血清样本中 AFP 的定量检测。该平台利用适配体对 AFP 的高亲和力和 CRISPR-Cas12a ...
适配体受体是生物传感器的重要识别元件，但小分子适配体的获得高度依赖靶标结构。作者分析了27个靶标–适配体对中单个功能团对结合与筛选结果的贡献，发现空间受阻功能团之间可出现负协同，从而降低适配体筛选成功率。针对亮氨酸和伏立康唑等此前多次筛选失败的重要小分子，作者提出功能团引导的定制筛选策略：通过比较类似物靶标的表观解离常数与置换自由能...
腺苷三磷酸（ATP）与某些疾病的发生发展密切相关，痕量ATP检测对疾病诊断和药物研发具有重要意义。石墨烯场效应晶体管（GFET）已被证明是快速、准确检测小分子的有前景平台，但德拜屏蔽限制了其在真实样品中的高灵敏检测。本文报道了一种用于超灵敏检测ATP的三维皱褶石墨烯场效应晶体管（3D WG-FET）生物传感器。该传感器通过热收缩聚苯...
本研究提出一种多策略增强局域表面等离子共振（LSPR）传感器芯片检测SARS-CoV-2的方法。将聚酰胺胺（PAMAM）树状大分子固定于LSPR芯片表面，作为模板进一步偶联针对SARS-CoV-2刺突蛋白受体结合域（SRBD）的适配体。固定化树状大分子可降低表面非特异性吸附并提高捕获配体密度，从而提升检测灵敏度。以不同表面修饰的LS...
开发简便且探针集成的适配体传感器用于肿瘤标志物电化学检测，对肿瘤诊断和预后评估具有重要意义。本文基于双极纳米通道膜中电化学探针的稳定限域，构建了一种探针集成适配体传感器，实现肿瘤标志物癌胚抗原（CEA）的无试剂电化学检测。为稳定固定大量阳离子电化学探针亚甲基蓝（MB），在支撑电极上生长具有不对称电荷的双层二氧化硅纳米通道阵列（SNF...
近期即时检测（POC）诊断技术的创新为在资源匮乏地区部署准确且负担得起的医疗方案开辟道路。抗体作为POC装置中的生物识别元件，因成本和制备障碍而应用受限。适配体作为短单链DNA/RNA结构，具有分子尺寸小、易于化学修饰、低或无免疫原性、可在短时间内可重复生成等优点，对开发灵敏且便携的POC系统至关重要。此外，过去改进生物传感器方案（...
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...