本研究开发了一种新型高灵敏荧光传感平台，用于快速、特异性检测多巴胺（DA）。该策略将氧化单壁碳纳米角（oxSWCNHs）对荧光素酰胺（FAM）标记适配体的强吸附能力和优异荧光猝灭效应，与冷冻酶（cryonase enzyme）的高效切割特性相结合。无DA时，FAM标记适配体通过强超分子作用被oxSWCNHs吸附并屏蔽，引发明显荧光猝...
本研究比较了基于胶体金纳米颗粒（AuNP）悬浮液和金膜覆盖纳米球（AuFoN）固体基底的等离激元传感平台，用于检测肿瘤学关键生物标志物和治疗靶点表皮生长因子受体（EGFR）。该策略利用 Atto647N 标记的 DNA 寡核苷酸与 EGFR 特异性适配体之间的竞争性结合，通过荧光发射调制实现检测。结果表明，胶体 AuNP 可作为竞争...
乳酸是临床诊断和运动表现监测的关键生物标志物，传统血检侵入性强，难以实时动态监测。汗液作为非侵入性替代样本，乳酸浓度约为5–25 mM，可反映实时生理状态。本研究开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的高灵敏适配体传感器，用于汗液中乳酸检测。该平台以适配体功能化核壳上转换纳米颗粒（APT-CS-UCNPs）为能量供体，以 Fe3...
本研究报道了一种用于快速、准确检测细菌的便携式低成本生物传感器，可为临床护理中的感染控制提供新工具。作者提出一种基于变构 DNA 探针直接调控 Cas12a 反式切割活性的简单高灵敏大肠杆菌检测策略。变构检测探针将目标识别序列与 CRISPR/Cas12a 系统的抑制性适配体整合在一起；当探针结合特定目标后发生构象变化，从而消除对 ...
噻虫胺的广泛使用导致农药残留，引发全球对生态和人类健康风险的担忧，亟需快速灵敏的检测方法。本文构建了一种基于阿仑膦酸（ADA）修饰上转换纳米粒子（UCNPs）与磁性纳米粒子（MNPs）通过适配体识别连接的荧光生物传感器，用于检测噻虫胺。通过碱基配对，噻虫胺特异性适配体功能化MNPs（apt-MNPs）与互补DNA功能化UCNPs（c...
血液是法医调查中常见的生物流体，具有重大证据价值。现有血液初筛试验常缺乏特异性且破坏样品，可能影响下游分析。本研究探索开发用于检测人红细胞（RBCs）的光学生物传感器，以克服上述局限。适配体生物传感器（aptasensor）因对目标分析物具有高特异性和亲和力而成为有前景的替代方案。适配体是短单链DNA或RNA序列，可形成稳定三维结构...
本研究构建了一种基于适配体竞争识别与无酶放大策略的 FAM 荧光猝灭生物传感器，用于检测牛奶中的链霉素。该传感器由适配体链与互补链组成的竞争单元，以及由两个发夹探针 H1 和 H2 组成的催化发夹自组装（CHA）单元构成，其中互补链可触发 CHA 反应。初始状态下，适配体链与互补链结合，CHA 单元被抑制，FAM 荧光基团远离 BH...
癌胚抗原（CEA）检测对癌症早期诊断具有重要意义，但现有方法在可及性和特异性方面受限。本研究提出一种基于CRISPR-Cas12a的快速、便捷检测方案，用于直接检测临床血清样品中的CEA，以克服上述局限。该方案首先利用三维DNA滚动机器进行目标识别与信号释放，随后进行5 min的Cas12a介导切割反应。方法可在人血清中实现高抗干扰...
生物传感技术通常可提供简便、灵敏且微创的分子分析物检测，但商业化有限，主要因不同分析物需重新配置传感器且高通量能力不足。固定不同生物探针常需定制表面化学以优化偶联、取向和封闭，并防止非特异性相互作用。本文报道一种溶液相生物传感器AptaShield，由工程化DNA适配体组成，可普遍结合荧光标记兔免疫球蛋白G（IgG）的抗原识别位点（...
氧氟沙星（OFL）因价格低、抗菌谱广而广泛用于畜牧和水产养殖，但其降解慢、易在动物源性食品中残留，威胁人体健康。本研究开发了一种用于肉制品中OFL残留检测的简单高效方法。首先通过酰胺化反应将OFL偶联到氨基磁珠上，作为固定相；随后利用指数富集（SELEX）技术筛选出对OFL具有高亲和力和特异性的适配体AWO-06。以AWO-06为探...
水杨酸（SA）是阿司匹林的水解产物和活性形式，广泛存在于多种水果及其他食品中，食品与药物分析领域对其检测需求强烈。由于 SA 是小分子，适配体相比抗体更具优势。本研究采用文库固定化捕获-SELEX 方法筛选 SA 适配体。经 17 轮筛选，获得两个主要适配体家族。其中家族 1 的 SA1 适配体在硫黄素 T（ThT）荧光法中 Kd ...
小分子或蛋白质与 RNA/DNA 的相互作用常伴随核酸折叠和结构变化，对其生物物理表征有助于理解分子机制。本文提出 kinFRET（动力学 Förster 共振能量转移），一种实时整体 FRET 方法，用于测量结合与折叠动力学。kinFRET 基于 switchSENSE 生物传感技术，利用荧光标记的表面固定 DNA 连接链，在芯片...
急性心肌梗死（AMI）是冠状动脉突发阻塞导致的危及生命疾病。心肌肌钙蛋白 I（cTnI）是最具特异性的生物标志物，通常单独检测以诊断或排除 AMI，因此准确检测 cTnI 对患者生命健康具有重要意义。与其他方法相比，荧光检测具有操作简便、灵敏度高和适用性广等优点。然而，由于体液中生物分子存在强荧光干扰，往往难以获得高灵敏度。为解决该...
CRISPR/Cas系统因侧切活性成为分子生物传感工具，但直接用于原位细胞内检测仍具挑战。本文首次提出CRISPR/Cas辅助纳米针传感器nanoCRISPR，用于活细胞内ATP检测。该传感器采用两步过程：先在细胞质中呈现与纳米针连接的适配体锁定Cas12a激活子，ATP识别事件使固定在纳米针上的激活子解锁；随后将纳米针从细胞取出，...
本研究旨在开发并测试一种用于检测伊拉克献血者血样中放射性氡气和铅离子的生物传感器。该传感器由适配体、醋酸、孔雀石绿和TRIS-HAC组成，结果用荧光分光光度计测量。研究发现血中222Rn在不同个体间存在差异，男性和吸烟者水平较高，最高浓度出现在一名男性癌症患者中。用于检测血中222Rn的传感器有效、灵敏且成本低，检测水平在WHO限值...
本研究构建了一种高通量基于细胞的监测平台，用于快速测定未知水样的特异性毒性，其核心是基于适配体修饰金纳米颗粒（AuNPs@aptamer）的荧光生物检测。该平台利用适配体捕获毒性指示物，并通过 DNA 杂交链式反应（HCR）诱导 DNA 功能化金纳米颗粒自组装实现信号放大，从而灵敏测定目标化合物引起的亚致死效应。所合成 DNA 纳米...
CRISPR/Cas12a 因具有反式切割活性，已成为新型 DNA 生物传感器开发的关键技术。尽管其在核酸检测中表现突出，但面向非核酸靶标、尤其是皮摩尔以下浓度的通用 CRISPR/Cas 传感系统仍具挑战。DNA 适配体可通过构象变化高亲和、高特异性地结合蛋白、小分子和细胞等靶标。本文利用适配体的多样结合能力，并将 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...
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...
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...