Salt-Toggled Capture Selection of Uric Acid Binding Aptamers.
尿酸（UA）是人体内嘌呤代谢的终产物，也是多种疾病的重要生物标志物。此前为检测尿酸而筛选出一种尿酸结合适配体，但该适配体需要多个Mg2+离子才能结合；其有效结合需在约100 mM Mg2+下实现，而在生理条件下结合明显减弱。本研究采用交替更换Na+/Mg2+缓冲液的“盐切换”捕获筛选策略，经12轮筛选获得新的尿酸结合适配体SSV12...
Small RNA Biosensor Design Strategy To Mitigate Off-Analyte Response.
当前小非编码RNA传感器设计面临选择性瓶颈：传感器尺寸小，且内源核酸中可能存在大量序列相似物。许多核酸传感器依赖暴露的toehold区，使分析物结合并启动竞争性链置换；但toehold未受保护，少数碱基差异的寡核苷酸也可结合并产生假信号。为提升选择性，本研究系统考察了toehold位置对miR-146a-5p荧光生物传感器敏感性和选...
Label-free molecular probe based on G-quadruplex and strand displacement for sensitive and selective detection and naked eye discrimination of exon 2 deletion of AIMP2.
氨基酰-tRNA合成酶复合体相互作用多功能蛋白2（AIMP2）外显子2缺失（DE2）是一种与卵巢癌、肺癌等多种癌症相关的遗传缺失，可作为疾病诊断的癌症指标。本文开发了一种基于目标DNA存在下拆分G-四链体形成并结合链置换的无标记检测方法，用于灵敏、选择性检测AIMP2外显子2缺失。与基因序列分析和毛细管电泳相比，该方法操作简便、成本...
Enzyme-free ultrasensitive fluorescence detection of epithelial cell adhesion molecules based on a toehold-aided DNA recycling amplification strategy.
上皮细胞黏附分子（EpCAM）在肿瘤发生和发展中发挥重要作用，是癌症诊断、预后和治疗的重要肿瘤信号分子。本文开发了一种无酶、高灵敏荧光生物传感器，将基于适配体的 EpCAM 识别与 toehold 辅助 DNA 循环放大策略相结合，用于 EpCAM 的灵敏、特异性荧光检测。由于 EpCAM 与相应适配体之间高度特异性结合，在 EpC...
Molecular Approaches To Address the Challenges of RNA Analysis in Complex Matrices.
本文提出对一种用于短非编码 RNA 检测的核酸生物传感器进行结构改造与化学修饰，以解决复杂生物基质中 RNA 分析面临的非特异结合和内源核酸酶降解问题。该传感器由 Reporter 和 Probe 两条部分互补核酸链组成，通过链置换与 FRET 荧光增强机制检测目标 RNA。研究在 Probe 3'端引入 DNA 茎区，提高 Rep...
Mercury detection based on label-free and isothermal enzyme-free amplified fluorescence platform.
本文报道了一种用于二价汞离子（Hg2+）检测的新型便捷生物传感器。该传感器基于趾介导链置换等温无酶扩增（EFA）技术和以 Sybr Green I（SG）与氧化石墨烯（GO）构成的无标记荧光平台。辅助 DNA 通过 T-Hg2+-T 配位识别 Hg2+，并触发发夹探针 H1 与 H2 的循环链置换，从而放大产生大量 H1-H2 双链...
A label-free ultrasensitive fluorescence detection of viable Salmonella enteritidis using enzyme-induced cascade two-stage toehold strand-displacement-driven assembly of G-quadruplex DNA.
肠炎沙门氏菌通过污染新鲜食品和水体危害公共卫生，亟需快速检测技术以控制其传播。本研究设计了一种由特异性肠炎沙门氏菌适配体与杂交信号靶序列组成的捕获探针复合物，用于直接识别活肠炎沙门氏菌。当存在目标活菌时，适配体与菌体结合并释放单链靶序列，进而启动复制-切割反应，产生大量3′端带连接链的G-四链体结构。随后，该传感体系首次利用二次连接...
Molecular structure and thermodynamic predictions to create highly sensitive microRNA biosensors.
微小RNA（miRNA）是多种细胞内分子过程的转录后调控因子，其异常变化与多种疾病相关，但变化常较细微，浓度处于纳摩尔甚至更低水平。原位细胞/组织 miRNA 分析面临若干生物传感瓶颈，其中选择性不足和传感器降解造成高背景与假信号尤为困难。作者此前开发了用于 let-7a 的 reporter+probe 生物传感器，可减轻传感器降...
Computer-aided design of DNA origami structures.
DNA折纸方法能够构建复杂的纳米尺度对象，可用于组织分子组分并作为可重构机械装置。对合成生物学而言，DNA折纸结构可递送至细胞内执行复杂的感知-响应任务，也可作为支架组织酶以增强合成。DNA折纸结构的设计较为复杂，通常需借助专用软件完成。本章介绍利用多种先进软件工具设计DNA折纸结构的流程。首先阐述计算DNA双螺旋之间交叉点位置的基...