Development of an Efficient FRET-Based Ratiometric Uranium Biosensor.
环境中铀的扩散可能危害人类及其他生物健康,因此需要监测环境中生物可利用且具有毒性的铀组分,但目前缺乏高效测量方法。本研究旨在开发一种基因编码的FRET比率型铀生物传感器。该传感器通过在钙调蛋白(calmodulin, CaM)两端分别嫁接两个荧光蛋白构建;CaM可结合四个钙离子。作者通过修饰金属结合位点和荧光蛋白,生成并体外表征了多...
环境中铀的扩散可能危害人类及其他生物健康,因此需要监测环境中生物可利用且具有毒性的铀组分,但目前缺乏高效测量方法。本研究旨在开发一种基因编码的FRET比率型铀生物传感器。该传感器通过在钙调蛋白(calmodulin, CaM)两端分别嫁接两个荧光蛋白构建;CaM可结合四个钙离子。作者通过修饰金属结合位点和荧光蛋白,生成并体外表征了多...
随着工业对铀需求增加,职业暴露和公众健康风险受关注。铀摄入可致肾、肺、神经、骨骼和肝损伤;吸收的铀经肾滤过并随尿排出,因此尿液中铀检测是暴露和体内负荷评估的主要指标。生物样品中铀浓度极低、基质复杂且样本差异大,直接测定困难。本文报道了一种基于铀酰结合适配体修饰的硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)生物传感器,可在未经处理、未稀释...
本文设计了一种用于水溶液中铀酰离子(UO2^2+)检测的高性能电化学生物传感器,其核心是将UO2^2+特异性DNAzyme与DNA修饰金纳米颗粒(DNA-AuNP)网络结构相结合。该传感器以金电极为基底,先将DNAzyme酶链DNAS1通过Au-S键固定于电极表面,并用6-巯基-1-己醇(MCH)封闭非结合位点;随后依次孵育AuNP...
痕量铀酰离子(UO2^2+)在生物与环境样品中的灵敏便捷检测具有重要意义,但合适传感器仍较少。本文构建了基于DNAzyme的水凝胶修饰于Ag纳米颗粒接枝PAN纳米棒阵列上的柔性SERS生物传感器,用于UO2^2+超灵敏检测。首先由底物链与酶链形成主切割反应茎环复合物,再与DNA聚丙烯酰胺链杂交形成UO2^2+响应智能水凝胶胶囊,并将...
铀是环境中常见的放射性污染物之一,也是核材料生产中的主要物质。土壤和地下水等环境样品可反映设施内部铀生产活动的特征,因此开发面向水相介质中铀的便携式分析技术,对环境监测和核不扩散均具有重要意义。本文报道了一种基于纳米孔的无标记铀酰离子(UO2^2+)检测方法。该方法通过监测肽探针在纳米孔中的转位事件来识别铀酰离子:在不存在铀酰离子时...
开发了一种新型比色生物传感器,采用DNAzyme功能化磁性微球(MBs)作为识别探针,酶辅助催化氧化TMB作为信号,DNA杂交链式反应(HCR)作为放大策略,用于高灵敏、高选择性地检测海鲜和水环境中的痕量铀酰离子(UO2^2+)。UO2^2+可特异性切割固定于MBs表面的DNAzyme,释放短单链DNA引物;引物触发Lp与Sp的HC...
本文报道了一种用于水环境中痕量铀酰离子(UO2^2+)视觉检测的新型比色生物传感器。该传感器以 DNAzyme 功能化磁珠(MBs)作为 UO2^2+ 识别单元,利用金纳米颗粒(AuNPs)负载连接探针和信号探针,并捕获链霉亲和素-辣根过氧化物酶(streptavidin-HRP),通过 HRP 催化 TMB 在 H2O2 存在下氧...
本文报道了一种基于DNAzyme特异性识别和二硫化钼(MoS2)纳米片荧光猝灭能力的水环境中铀酰离子(UO2 2+)荧光生物传感器。该DNAzyme由酶链39E和6-羧基荧光素(FAM)标记的底物链39S组成。在无UO2 2+时,底物-酶复合物DNAzyme与MoS2纳米片亲和力低,体系保持较强荧光;加入UO2 2+后,UO2 2+...
本研究旨在进一步开发基于铀酰-寡核苷酸相互作用的伏安生物传感器,利用 UO2^2+ 与 DNA 磷酸骨架之间的强相互作用。文中报告了先前建立的电化学 DNA 生物传感器工作参数的优化。结果表明,传感器灵敏度高度依赖于寡核苷酸探针长度以及传感器在样品溶液中的孵育时间;在 10 核苷酸序列和 60 min 孵育时间下获得最高灵敏度。所开...
本文考察了以短链单链DNA寡核苷酸修饰金电极用于铀酰离子(UO2^2+)检测的可行性。通过伏安法和石英晶体微天平(QCM)测量,研究了UO2^2+与所构建识别层之间的相互作用。作者认为,ssDNA识别层通过UO2^2+与DNA磷酸骨架之间的强结合发挥作用。亚甲基蓝(MB)被用作氧化还原标记物以产生分析信号。生物传感器响应基于电极接触...
本文报道了基于细菌S层蛋白的新型铀酰离子生物传感器的制备与性能。该传感器针对环境和水体中铀污染监测需求,采用Lysinibacillus sphaericus JG-A12 S层蛋白作为特异性识别元件,通过生物偶联方式固定于金电极表面,并利用电化学阻抗谱(EIS)实现水溶液中UO2^2+的快速检测。与传统混合自组装单分子层(mSAM...