蛋白质修饰，尤其是磷酸化和糖基化等翻译后修饰（PTMs），是调控细胞活动和疾病发生发展的基本机制，其检测已成为先进诊断的重要前沿。本综述系统考察了工程化蛋白质修饰与生物传感技术的融合，以提升分析性能和诊断准确性。通过对现有方法的批判性分析，文章强调通过策略性操控PTMs可提高生物传感器在早期疾病检测、食品安全和环境监测等应用中的灵敏...
本文报道了一种用于食品基质中单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）快速、无富集检测的新型侧流免疫分析（LFIA）平台。传统 LFIA 灵敏度有限且常需长时间预富集，难以满足现场快速检测需求。该平台采用表面修饰的聚苯乙烯-金纳米颗粒复合物（Ps-AuNPs）作为增强比色标记，使无需预富集即可检测 L. m...
近几十年来，开发简单可靠的化学与生物分子检测技术日益重要，广泛应用于医学、生物技术、食品安全和环境监测。适配体传感器因高选择性、高灵敏度和多靶点适用性受到关注。将适配体传感器与纳米技术，尤其是金纳米颗粒（Au NPs）结合，显著提升了器件性能。Au NPs具有高比表面积、化学稳定性和优异光学性质，可实现信号放大、降低非特异干扰并提高...
本研究开发了一种整合RPA-SDA级联扩增的滑动微流控生物传感器，用于志贺氏菌（Shigella）的快速、可视化检测。研究设计了一种新型RPA引物，靶向志贺氏菌特异性ipaH基因，其5′端包含G-四联体（G4）序列和Nt.BstNBI内切酶识别位点的互补序列。RPA产物作为后续SDA反应的模板，产生大量G4结构；G4与血红素（hem...
为满足食品安全日益增长的需求，本研究构建了一种基于全细胞的系统，用于检测意面生产链中的钴污染。该系统基于携带 eGFP 基因的工程化细菌，eGFP 受启动子序列控制，被激活时产生荧光信号。研究测试了四个应激响应基因（DnaK、GroE、UspA 和 ZntA）启动子对钴的响应，最终选择编码通用应激蛋白的 UspA 启动子。UspA ...
表面等离子共振（SPR）生物传感器具有无标记、高特异性、高灵敏度和实时监测等优点，已用于蛋白质、肽和核酸等生物大分子检测。传统SPR传感器常以抗体作为识别元件，但抗体存在批次差异、储存不稳定和可重复性差等问题。适配体作为化学合成的短单链核酸，具有与目标分子高特异性结合、稳定性好、易储存和易标记等优势，可替代抗体用于SPR传感器。本研...
霉菌毒素是丝状真菌产生的低分子有毒次级代谢产物，广泛污染谷物、饲料和食品，威胁全球食品安全与公众健康。传统检测方法如酶联免疫吸附试验（ELISA）和高性能液相色谱（HPLC）等存在分析时间长、灵敏度不足、成本高、操作复杂等局限，难以满足快速现场筛查需求。生物传感器将生物识别元件与物理化学换能器结合，具有灵敏度高、响应快、成本低、可微...
食源性病原菌仍是重大公共卫生问题，亟需快速、灵敏、可靠的检测方法。传统生物传感器虽有效，但常受复杂样品基质、信号解释困难和现场适用性限制。将人工智能（AI）整合到生物传感平台中，为应对这些挑战提供了变革性途径。本综述系统评述了AI辅助生物传感器在肉类、乳制品、新鲜农产品和即食食品等样品中检测食源性病原菌的最新进展，重点讨论机器学习与...
食源性疾病中肉类微生物污染日益严重，铜绿假单胞菌因生物膜形成能力和在污染牛肉中的普遍性而构成重大威胁。本文报道了一种基于尿素衍生石墨相氮化碳（g-C3N4）掺杂多金属钙钛矿（FeCoCuNiO）的电化学适配体传感器。通过溶胶-凝胶燃烧法合成 FeCoCuNiO，再经热掺杂制备 FeCoCuNiO-g-C3N4 纳米复合层，并涂覆于石...
人工智能（AI）正在重塑电化学生物传感系统，为食源性病原菌检测提供新方案。本综述系统总结了机器学习、深度学习、优化算法和图神经网络等AI技术在传感器设计、材料优化与信号处理中的集成应用，重点面向大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等关键病原菌。文章指出，AI可辅助识别分子（酶、抗体、适配体）的序列优化、结构预测与功能筛选，优化电极材料...
单核细胞李斯特菌因耐逆性强且易形成生物膜，给食品工业带来重大挑战。内溶菌是控制食品中单核细胞李斯特菌的有前景策略，可在生产和储存阶段应用。本文综述了多种可有效抑制单核细胞李斯特菌的内溶菌，重点讨论其最适作用条件及在食品中的应用潜力。与乳酸链球菌素或高静压等现有方法联用时，内溶菌可产生协同抗菌效应，提高食品安全水平。此外，细胞壁结合域...
本研究开发了一种基于丝网印刷碳电极（SPCE）的竞争式电化学免疫传感器，用于测定玉米粉和玉米薄饼中经简单溶剂萃取与稀释、无需净化步骤提取的总伏马毒素（FB1、FB2和FB3之和）。优化后的传感器对FB1和FB1+FB2的线性范围为0.25–50 µg/L，重现性分别为3%和2%；对FB1+FB2+FB3的线性范围为0.25–10 µ...
大肠杆菌是食品安全、水质、医疗和环境健康的重要关注对象，需要有效检测方法。本研究提出一种基于还原氧化石墨烯（rGO）的生物传感器，用于灵敏、特异性检测大肠杆菌DNA。采用改进Hummers法合成官能化rGO，再经水热还原；FTIR、SEM、XRD确认其结构、形貌和化学性质。生物传感器将官能化rGO与氨基修饰的、特异性针对大肠杆菌标记...
激光诱导石墨烯（LIG）是一种具有多孔结构和优异电化学性能的碳材料，可通过在天然或聚合物基底上直接激光刻写制备，具有可调控微结构、易于表面修饰和元素掺杂、成本低且环境友好等优点，因而成为下一代生物传感器的重要候选材料。本综述系统总结了LIG生物传感器的制备工艺，重点讨论不同激光源、基底材料和表面修饰策略，并归纳其电容、压电、压阻、电...
微生物通过与其他生物体的动态相互作用在食品加工、安全和质量中发挥关键作用。近年来，生物传感器已成为乳制品、肉类和新鲜农产品行业中监测这些过程的重要工具。本综述强调微生物多样性、发酵菌种以及竞争、群体感应等相互作用如何塑造食品生态系统。电化学、光学、压电、热、场效应晶体管（FET）和侧流层析等多种生物传感器平台具有不同优势，可针对特定...
黄曲霉毒素主要由黄曲霉和寄生曲霉产生，是严重威胁食品安全、公共健康和国际贸易的霉菌毒素。它们常污染玉米、花生和坚果等主粮作物，尤其在温暖潮湿地区，造成经济损失并引发肝细胞癌、免疫抑制和儿童生长障碍等健康危害。除黄曲霉毒素外，曲霉还可产生赭曲霉毒素A、sterigmatocystin和环吡唑酸等有毒代谢物，分别与肾毒性、致癌性和神经毒...
生物传感器已成为检测食品安全危害的高灵敏、快速和特异性工具，尤其适用于鱼、肉、禽等易腐产品。这些产品易受微生物污染，并常含有用于延长保质期和改善风味的添加剂，可能对消费者健康构成风险。近年来，与智能手机、人工传感系统、3D打印和物联网（IoT）集成的生物传感器技术为实时监测提供了有前景的解决方案。本综述探讨了用于检测动物源食品中污染...
转基因生物（GMO）食品和饲料的无序流通日益成为全球关注问题，主要源于对其潜在危害的信息有限。GMO种类和结构不断增多，使检测、溯源和安全监测面临挑战。传统上，GMO检测主要依赖分子方法，其中PCR方法研究最多并被视为金标准。然而，等温核酸扩增方法虽然研究相对较少，却具有巨大潜力，尤其在与生物传感器平台结合时，可构建高效、通用的传感...
磁生物传感器因背景噪声低、检测方便、样品前处理要求低而在生物靶标检测中具有广泛应用，但与传统光学和电化学生物传感器相比，现有磁生物传感器仍存在灵敏度不足的问题。本文提出一种利用磁场线汇聚/磁通集中效应的高灵敏度磁生物传感器新设计，并将其应用于细菌检测。该传感器基于巨磁阻（GMR）效应，通过集成磁通集中器（MFC）增强检测区域磁场，提...
将生物传感器与物联网（IoT）整合到食品包装中，可快速提升全球食品安全与可追溯性。生物传感器可嵌入包装，监测、感知并识别食品腐败或新鲜度的早期迹象；与IoT结合后，可通过网络传输数据，为供应链各阶段利益相关者提供储存与运输条件的实时信息，促进主动决策。该技术还可借助人工智能（AI）提升食品安全、质量与安全水平，弥补传统检验仅评估重量...