微小RNA-155（miR-155）是参与癌症进展、免疫调节和炎症疾病的重要临床生物标志物，亟需敏感可靠的检测方法。传统生物传感器制备常依赖耗时费力的试错优化，延缓实用诊断工具开发。与多数从传感器信号预测分析物浓度的研究不同，本文建立数据驱动框架，用于建模血浆 miR-155 伏安生物传感器制备参数与输出电流之间的非线性关系。研究采...
本文分析了含健康与癌变小鼠成纤维细胞悬液的稳态荧光光谱，并使用基于遗传算法的光谱分解软件GASpeD进行解析。与多项式或线性解混算法不同，GASpeD将光散射纳入背景项，而细胞悬液中的光散射受细胞数量、大小、形状和凝集状态影响。测量光谱经归一化、平滑后，被反卷积为四个高斯峰和线性背景，分别对应脂色素（LR）、黄素腺嘌呤二核苷酸（FA...
本文提出一种由银（Ag）和二氧化钛（TiO2）薄膜交替构成的周期性多层表面等离子共振（SPR）生物传感器。该结构既能防止 Ag 层氧化，又能增强结构内部电磁场，从而提高传感性能。作者采用遗传算法（GA）结合传输矩阵法（TMM）对结构参数进行优化，得到 TiO2 层厚 7.7 nm、Ag 层厚 11.2 nm 的八层交替结构。在传感介...
新型冠状病毒（SARS-CoV-2/COVID-19）因强传染性在全球快速传播，传统诊断方法检测耗时长，不利于大规模筛查和早期识别感染者。本文开发了一种基于表面增强红外吸收（SEIRA）的快速、超灵敏、多功能等离激元生物传感器，用于新冠现场诊断。研究利用遗传算法（GA）智能程序自动设计并快速优化金属纳米结构，以增强传感性能。结果表明...
本研究提出一种基于遗传算法（GA）的计算机辅助成熟（ISM）策略，用于提高针对黄曲霉毒素B1（AFB1）的DNA适配体亲和力与选择性。以已知AFB1适配体Apt1为亲本序列，经七轮GA生成初始文库及三代单链DNA候选序列，并采用分子对接筛选和分析最优适配体–AFB1复合物。同时提出一种用于预测单链DNA三级结构的流程。第二代筛选后，...
随着工业扩张，重金属等污染物对生活环境造成日益严重的污染。重金属难以降解，可在食物链中累积，其毒性会对生物体造成损伤，因此金属离子检测技术受到关注。本研究提出一种基于群体感应（quorum sensing, QS）的放大器，用于提高金属离子生物传感器的检测性能。该设计利用可扩散信号分子，使其自由穿过细胞膜进入环境，实现细菌之间的细胞...