绿色合成纳米颗粒在医学应用（牙科植入体、口腔器械）中作为抗生物膜和抗菌剂具有潜力，但传统抗菌测试方法费时且灵敏度不足。石英音叉（QTF）生物传感器因高灵敏度、体积小、成本低而成为替代方案。本研究评估 QTF 生物传感器定量检测绿色合成氧化锌（ZnO）纳米颗粒对革兰氏阴性和阳性细菌的抗菌活性。在模拟口腔环境中，以金黄色葡萄球菌（S. ...
本研究构建了一种基于 FcεRI-IgE 的基因编码微流控细胞传感器，用于食品样品中革兰氏阴性菌的快速筛查。通过基因工程抗体技术制备 CD14-Fcε IgE 嵌合蛋白，使其能够识别目标细菌或脂多糖（LPS）。首先利用慢病毒转染建立稳定表达 GCaMP6s 的 RBL-2H3 肥大细胞系，以监测细胞内钙离子流并提高检测灵敏度。微流控...
感染的有效治疗依赖及时诊断，而传统细胞培养需超过24小时才能鉴定病原。Toll样受体（TLR）蛋白可识别病原相关分子模式，并已在阻抗型生物传感器中通过自组装单分子层（SAM）固定于电极上。然而，现有TLR传感器SAM电阻较高（>1 kΩ），信号较小且数据采集时间长，不利于实验室外应用。本文提出在含羟基和羧基终止烷硫醇的混合SAM中引...
本文报道一种用于现场检测革兰氏阴性菌的快速、低成本、高灵敏且高特异性电容式生物传感器。该传感器以叉指微电极为换能器，并在电极表面固定脂多糖（LPS）特异性适配体探针，利用 LPS 作为革兰氏阴性菌外膜的特征分子实现特异性识别。检测时，在电极上施加非均匀交流电场，诱导正介电泳（pDEP），将 LPS 颗粒或细菌吸引至电极表面，实现快速...
革兰氏阴性菌是环境中常见微生物，快速区分其与革兰氏阳性菌具有重要意义。本文以大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）为模型，报道了一种基于交流电动力学（AC electrokinetics）和电容传感的现场检测革兰氏阴性菌方法。商用微电极经脂多糖（LPS）特异性适配体功能化后，利用介电电泳（DEP）将活菌快速富...
感染每年影响数百万人，但确定病因的方法往往需要24小时以上才能生效，这种延迟可能导致严重后果，重症甚至死亡；病原体识别也是生物恐怖主义威胁下的公共安全关切。基于免疫系统的检测系统具有广谱特异性，同时与人类健康直接相关。本工作中，人Toll样受体4（TLR-4）——负责识别革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）的蛋白——通过修饰自组装单分子层（...
铅虽在制造业中的使用已显著减少，但历史广泛使用及不当处置造成环境污染，铅可通过吸入、摄入或接触进入生物体并导致中毒。本研究基于合成生物学原理，开发用于检测铅的质粒型全细胞细菌生物传感器。该生物传感器遗传元件包含编码金属感应调控蛋白 PbrR 的 pbrR 基因、其天然反向启动子区 Ppbr 以及无启动子绿色荧光蛋白基因 gfp（gf...
好氧细菌持续面临内源和外源活性氧（ROS）造成的氧化应激。为应对这种应激，细菌具有多种防御与应激反应，包括过氧化氢酶和过氧化物酶等解毒酶；然而，菌内氧化还原平衡的动态变化此前仍不清楚。本研究在多种革兰氏阴性菌中表达氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP2），在过氧化氢处理后实时监测菌内氧化还原动态。利用该生物传感器，作者评估了不同过氧...
磷脂酰甘油常被用作模拟细菌胞质膜的模型，但仅凭该简单体系难以充分解释新型NK-2衍生抗菌肽的抗菌活性。由于含脂多糖（LPS）的外膜是革兰氏阴性菌的第一道屏障，本研究考察了NK-2及其缩短变体与活体大肠杆菌WBB01、奇异变形杆菌R45，以及由上述菌株分离LPS构建的模型膜的相互作用。两种LPS的净电荷与电荷分布差异曾被认为导致细菌对...