Development of an Efficient Biosensor for the In Vivo Monitoring of Cu
本文报道了一种用于脑内 Cu+ 离子和 pH 比值监测的高效电化学生物传感器,可同时输出电流和电位信号。作者设计并合成了一系列基于 N,N-双(2-(2-(乙硫基)乙基)) 的 NS4s 衍生物,用于特异性识别 Cu+。通过系统调节烷基链长度、多芳环结构和取代基位置,评价 Cu+ 氧化峰电位、峰电流密度、表面覆盖度和异相电子转移速率...
本文报道了一种用于脑内 Cu+ 离子和 pH 比值监测的高效电化学生物传感器,可同时输出电流和电位信号。作者设计并合成了一系列基于 N,N-双(2-(2-(乙硫基)乙基)) 的 NS4s 衍生物,用于特异性识别 Cu+。通过系统调节烷基链长度、多芳环结构和取代基位置,评价 Cu+ 氧化峰电位、峰电流密度、表面覆盖度和异相电子转移速率...
本研究制备并评估了一种微槽嵌入悬臂梁传感器(slit cantilever),作为液体环境中的生物传感平台。为降低粘性阻尼导致的性能退化,作者释放了尺寸为300×100 μm²(长×宽)的悬臂梁,使其周围具有5 μm微槽间隙,并通过内置压电驱动自激振器激励振动。得益于该结构,当悬臂梁单侧暴露于液体时,可获得显著的品质因数(Q=35)...
在中枢神经系统中灵敏、选择性地监测唾液酸(SA)对研究SA在阿尔茨海默病(AD)病理过程中的作用具有重要意义。本文首次报道了一种基于新型刺激响应共聚物的电化学生物传感器,用于小鼠脑内SA的选择性、灵敏检测。值得注意的是,通过协同氢键相互作用,该共聚物可将SA的识别转化为构象转变和润湿性开关,促进氧化还原标记物及目标物向电极表面接近和...
tau 病(如阿尔茨海默病)以聚集 tau 蛋白进行性沉积为特征。实验体系显示 tau 病理可跨细胞传播,类似朊病毒,并形成可自我复制、产生特定病理模式的 tau 毒株。朊病毒模型预测 tau 种子形成将早于神经纤维缠结病理。为检验该假设,需同时评估种子滴度与免疫组化,但甲醛固定组织中能否测定 tau 种子滴度未知。作者此前建立基于...
阿尔茨海默病中淀粉样β斑块与神经原纤维缠结共存,但二者是否病理相关仍不确定。作者选取早期 tau 病理(Braak II)且有无淀粉样斑块的人脑组织,利用成熟的 HEK 细胞生物传感器检测 tau 聚集/种子活性。结果显示,与无斑块病例相比,含斑块病例的海马和后海马旁回匀浆诱导 HEK 细胞中 tau 聚集的能力增强约2–3倍,而 ...
可溶性β-淀粉样蛋白(Aβ)寡聚体被认为是阿尔茨海默病(AD)患者脑内最重要的毒性物种,因此开发低成本、高灵敏度且选择性检测Aβ寡聚体的方法十分关键。本文报道了一种以肽为生物识别元件、以银纳米颗粒(AgNP)聚集体为氧化还原报告物的电化学检测方法,用于Aβ寡聚体检测。该策略将基于AgNP的比色分析转化为电化学分析:固定在电极表面的肽...
阿尔茨海默病(AD)脑功能损伤受关注,Cl-在脑疾病尤其AD病理中作用重要。本文首次开发一种无标记、选择性且准确的电化学生物传感器,用于实时监测AD小鼠脑模型及全脑缺血大鼠脑中的Cl-水平。以银纳米粒子(AgNPs)作为Cl-选择性识别元件,以5’-MB-GGCGCGATTTT-SH-3’(SH-DNA-MB,MB为亚甲基蓝)作为内...
本研究对还原氧化石墨烯(rGO)进行氧等离子体处理,以提高其表面与生物分子相互作用的反应性。经氧等离子体处理的 rGO 表面被用作检测阿尔茨海默病(AD)病理标志物——淀粉样蛋白β(Aβ)肽的反应性界面。通过测量电特性变化并结合形貌分析,证实氧等离子体处理后的 rGO 传感器具有增强的表面功能,可实现更有效的抗体固定和传感性能;与未...
本研究提出一种基于四电极电化学生物传感器检测tau蛋白的新方法,tau蛋白是预测阿尔茨海默病(AD)的潜在生物标志物之一。该传感器以金微带电极为基底,表面修饰自组装单分子层(SAM)和蛋白G,并通过蛋白G与抗体的相互作用将抗体以最优取向固定于电极表面,从而形成稳定的抗体–抗原复合物。采用电化学阻抗谱(EIS)分析阻抗变化,结果显示阻...
阿尔茨海默病等严重脑疾病与乙酰胆碱等重要神经递质水平显著下降相关,实时监测该生物标志物对及时诊断、疗效验证和新药开发具有重要意义。本研究报道了首个用于血浆中乙酰胆碱(ACh)自供电现场检测的乙酰胆碱/氧杂化酶燃料电池,该器件由固定化乙酰胆碱酯酶(AChE)的酶阳极与铂(Pt)阴极组成。首先开发了高效 AChE 固定化电极并评估其电化...
本研究构建了一种用于铜离子(Cu2+)检测的高效比值电化学生物传感器,以双羟基功能化聚离子液体(DHF-PIL)作为支持材料。DHF-PIL具有典型大孔结构,比表面积达39.31 m2/g,可为生物分子提供充足负载空间。首次采用神经激肽B(NKB)作为Cu2+特异性识别元件,NKB可与Cu2+高选择性结合形成[CuII(NKB)2]...