蛋白质在生物医学应用中面临抗体产生、蛋白酶降解、肾脏快速清除和半衰期短等挑战。为解决这些问题，研究者开发了多种纳米递送系统，其中病毒样颗粒（VLPs）因能高效封装和运输蛋白而成为重要方案。VLPs是自组装蛋白复合物，可增强蛋白稳定性、延长循环时间、保持生物活性，并改善治疗或成像靶向，同时减少全身暴露带来的副作用。本综述系统总结了将蛋...
近年来，花状固定化酶的合成取得重要突破，即有机-无机杂化纳米花（hNFs）。该类材料由酶等有机组分与金属离子（如Cu2+）形成的金属磷酸盐无机组分自组装而成，虽最初偶然发现，却表现出显著高于游离酶和常规固定化酶的催化活性与稳定性。其多孔结构、高比表面积和有利酶构象可改善传质并保护活性位点，使酶在极端pH、温度及有机溶剂中保持活性，并...
开发新型高效生物传感器用于有机/无机化合物检测是分析化学在临床诊断和生物医学研究中的挑战。电化学酶基生物传感器因成本低、选择性和灵敏度高而具有商业成功优势。核壳纳米粒子凭借独特理化性质和可调控表面特性，成为构建酶基电化学生物传感器的多功能平台。本文系统综述了核壳纳米粒子用于酶基电化学生物传感器的最新趋势与进展，并对2007—2023...
本研究将聚乙二醇二丙烯酸酯/聚环氧乙烷（PEG-DA/PEO）互穿聚合物网络水凝胶（IPNH）挤出成一维纤维和二维网格，并验证其用于酶固定化和二氧化碳捕集的可行性。傅里叶变换红外光谱（FTIR）证实了 IPNH 的化学组成和 UV 交联反应。挤出纤维平均拉伸强度约 6.5 MPa，断裂伸长率约 80%，可弯折和扭转，适合后续纺织加工...
酶生物传感器的发展已成功克服酶不稳定、酶活性损失或响应时间长等挑战。在电分析领域，酪氨酸酶被用于开发生物传感器，利用其催化多种具有抗氧化和神经递质作用的酚类化合物氧化的能力。本综述系统评述了用于开发高灵敏电化学生物传感器的主要酪氨酸酶固定化技术。固定化策略主要按酶与支持材料结合的可逆/不可逆程度分类。每种酪氨酸酶固定化方法各有优势和...
人类依赖农业获取食物，杀虫剂和农药被广泛用于提高产量。有机磷化合物（organophosphates, OPs）既用作杀虫剂/农药，也被制成 G 型和 V 型神经毒剂，可严重抑制神经系统功能，对环境、人类和非靶标动物具有高度危害。为避免其毒性，发展快速、可靠的检测与中和方法十分必要。传统电化学、液相色谱和气相色谱等方法虽灵敏准确，但...
随着酶工程能力快速发展以及制造简便、成本低、可靠性高等优势，微生物脂肪酶受到更多关注。固定化酶可重复使用，并能在体系中持续催化反应。低离子强度下常采用疏水载体固定化酶，该方法可在一步中实现脂肪酶的固定化、纯化、稳定化和超激活。与亲水载体相比，疏水载体上底物扩散更有利，这些策略对酶固定化性能至关重要。固定化还可提高酶的最适pH和热稳定...
微生物学、生物催化、重组分子生物学与纳米技术的融合，对开发纳米生物药物和传感技术具有关键意义。基于酶的纳米生物传感器在环境、制药、食品和生物炼制等领域具有应用前景，要求酶在极端操作环境中长期保持可靠催化效率和功能。近年来，利用嗜热微生物来源的热稳定酶（thermozymes）生物制备纳米生物传感器被视为可行设计。热稳定酶具有稳健性，...
本综述系统总结了基于纳米材料修饰电极的酶促与非酶促电化学葡萄糖生物传感器研究进展。文章首先介绍葡萄糖生物传感器的基本组成、三电极体系及影响电化学性能的关键因素，随后比较金属、金属氧化物和杂化/复合纳米材料用于修饰电极的制备策略、检测机制及其对酶促和非酶促葡萄糖传感性能的作用。综述涵盖四代葡萄糖生物传感器的电子转移机制、酶固定化方法、...
具有商业价值的酶（如脂肪酶、淀粉酶、漆酶、植酸酶、碳酸酐酶、果胶酶、麦芽糖酶、葡萄糖氧化酶等）具有多功能特性，已广泛应用于精细化工、环境、医药、化妆品、能源、食品、农业和营养保健品等领域。然而，生物催化剂在苛刻工业条件下常存在稳定性差、难以回收和重复使用等局限。将酶固定化可显著提高其操作稳定性、催化活性并便于重复使用。目前，功能化聚...
酶作为高效生物催化剂，被广泛应用于医药、食品、环境、生物传感和生物燃料电池等领域。然而游离酶在极端pH、温度、有机溶剂等条件下易失活，且难以回收，限制了实际应用。将酶固定化在碳纳米管（CNTs）表面可制备高稳定性、可重复使用的纳米生物催化剂。功能化CNTs具有大比表面积、高导电性、良好生物相容性和快速电子转移特性，是酶固定化的优良载...
近年来，研究者致力于开发基于电化学生物传感器的简单高效方法，用于测定葡萄酒、啤酒、蜂胶、茶和咖啡等真实样品中的羟基肉桂酸。酶生物传感器是一种有前景的低成本技术，可直接监测这些具有重要生物学活性的化合物，具有响应快、样品处理简单等优点。本综述旨在阐明该类化合物的结构特征及其对人体健康的重要性，并介绍常用于定量这些酚类化合物的酶生物传感...
自Clark和Lyon提出葡萄糖生物传感器概念以来，相关研究持续快速增长。本综述系统回顾近五年将酶固定化于金纳米颗粒（AuNPs）用于葡萄糖电化学生物传感器的方法，重点涵盖共价结合、吸附、交联、包埋和自组装单分子层（SAMs）五类策略。文章逐一介绍各修饰方案的实验流程、界面结构及其对传感器性能的影响，并比较不同固定化方法在灵敏度、检...
L-天冬酰胺酶（ASNase，EC 3.5.1.1）是一种氨基水解酶，在医药/制药和食品工业中具有重要用途。其主要应用包括作为抗肿瘤药物，主要用于急性淋巴细胞白血病（ALL）治疗，以及在淀粉类食品于100°C以上加热时降低丙烯酰胺生成。该酶作为天冬酰胺生物传感器在两类工业中的应用也已有报道。然而，ASNase 应用面临若干挑战：依来...
黄素氧化酶是重要的氧化生物催化剂，能以分子氧为电子受体催化底物氧化并生成过氧化氢，因无需可解离辅酶而适合作为低成本生物传感元件。本文首次利用金结合肽标签实现腐胺氧化酶（PutOx）在固体材料表面的功能自组装。作者通过基因工程将金结合肽（AuBP）融合到 PutOx 的 C 端，使融合酶能够定向结合金表面。研究采用蛋白电泳、酶活测定、...
L-天冬酰胺酶（E.C.3.5.1.1）是一种重要酶，数十年来被纯化与表征，用于研究其对急性淋巴细胞白血病（ALL）和霍奇金淋巴瘤等淋巴增殖性疾病的抗癌活性。该酶可将 L-天冬酰胺水解为天冬氨酸和氨，从而耗竭肿瘤细胞所需的非必需氨基酸，抑制癌细胞增殖。除医药用途外，L-天冬酰胺酶还用于食品工业，通过降低 L-天冬酰胺水平减少高温烹饪...
酶法生物传感器因在医学应用中的优势而受到关注。本研究以胆固醇为底物，确定胆固醇氧化酶（ChOx）的最适氧化条件。作者采用 Streptomyces sp. 固态发酵法生产 ChOx，酶活为 5.12 U/mL，并分别考察游离酶与固定化酶对胆固醇的氧化行为。ChOx 通过交联法同时固定化于二氧化硅包覆的磁铁矿（M-SiO2）载体上。采...
碳纳米管（CNTs）基生物传感器被认为是构建超灵敏、快速传感系统的下一代材料。本文首先简要回顾 CNTs 的发展历史，并概述 CNT 基生物传感器研究的最新进展，随后讨论 CNTs 的结构与性质，总结其传统及新近发展的合成方法。在此基础上，作者采用聚苯胺/钴/多壁碳纳米管纳米复合材料（PANI/Co/MWCNT-NC）固定化 β-半...
本研究通过水热法合成两种纳米复合材料（NCs），即以多壁碳纳米管（MWCNT）为骨架，分别负载二硫化钨（WS2）纳米棒和氧化锡（SnO2）纳米粒子。光谱分析表明两种 NCs 具有相近的功能基团，但 MWCNT-SnO2 富含含氧基团；显微观察显示二者形貌不同。随后，利用戊二醛作为交联剂，将 Lens culinaris β-半乳糖苷...
本文评论了 Riegel 等关于 FAD 依赖性葡萄糖脱氢酶固定于 PEDOT:PSS-PVA 复合膜用于生物传感器应用的研究。作者指出，原研究用 Lowry 法测定释放蛋白量存在偏差，而蛋白量准确定量直接影响残余酶活性计算。由于 PEDOT:PSS 干扰 Bradford 法，原研究选用 Lowry 法；但加入 PVA 后未评估其...