Rapid Visual Detection of Mycoplasma Hominis Using an RPA-CRISPR/Cas12a Assay.
人型支原体(Mycoplasma hominis,MH)是常见条件致病菌,与多种泌尿生殖道感染及严重不良妊娠结局密切相关。现有 MH 检测方法如微生物培养和 qPCR 耗时长且依赖复杂设备,不适合快速或简易检测场景。本研究通过协同整合重组酶聚合酶扩增(RPA)、CRISPR/Cas12a 介导的靶核酸识别和侧流生物传感器,建立了可视...
人型支原体(Mycoplasma hominis,MH)是常见条件致病菌,与多种泌尿生殖道感染及严重不良妊娠结局密切相关。现有 MH 检测方法如微生物培养和 qPCR 耗时长且依赖复杂设备,不适合快速或简易检测场景。本研究通过协同整合重组酶聚合酶扩增(RPA)、CRISPR/Cas12a 介导的靶核酸识别和侧流生物传感器,建立了可视...
DNA 纳米技术涉及设计非天然 DNA 纳米结构,用于生物技术、医学和诊断。本研究引入核酸五路连接(5WJ)结构,用于全长生物 RNA 的直接电化学分析。据作者所知,这是首次报道利用固相杂交探针检测如此长的核酸序列。发夹形电极固定寡核苷酸与三条适配链杂交,其中一条标记亚甲基蓝(MB)。仅当存在特定 DNA 或 RNA 分析物时,四条...
本文报道了一种用于实时检测细菌病原体的单管等温无标记荧光生物传感器,具有多重检测能力。该传感器由两条DNA探针组成,二者与细菌RNA互补片段结合形成三向连接(3WJ)结构。其中一条探针在T7启动子下游编码荧光“点亮”RNA适配体;在靶标存在时,3WJ结构经延伸和转录产生多个适配体拷贝。适配体结合相应荧光生成染料并增强其荧光,从而实现...
16S核糖体RNA(16S rRNA)因具有种属特异性和在沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis, CT)中拷贝数高,常被用作CT超灵敏检测标志物。为实现CT感染的早期诊断,本文开发了一种基于双链特异性核酸酶(DSN)辅助目标响应DNA水凝胶和牛血清白蛋白(BSA)载体平台的高重现性、高灵敏电化学生物传感器。目标rR...
为防控食源性疾病,开发低成本、高效的细菌检测技术对资源有限地区的现场诊断尤为重要。本研究将食源性沙门氏菌的16S rRNA与多重杂交链反应(HCR)串联体偶联,构建用于侧流核酸生物传感器(LFNAB)的信号放大结构。首先,目标16S rRNA与两条特异性捕获探针及多条携带相同引发子的辅助探针孵育,使其二级结构解折叠并形成“引发子串”...
细菌早期检测对公共卫生至关重要。本文构建了一种基于电极间简易合成银线的电化学生物传感器,用于快速检测细菌。以细菌16S rRNA高变区为生物标志物,将无聚合酶银线合成引入电化学信号转换以提高灵敏度。亚稳态发夹探针H1修饰于电极表面,生物标志物打开H1茎环结构并激活杂交链式反应(HCR);H1与H2-AuNPs交替打开,形成长双链DN...
细菌感染的准确诊断对有效治疗决策至关重要。由于多数感染性疾病具有多病原性,多重检测对诊断必不可少。然而,基于核酸扩增方法的多重检测通常依赖多对引物和/或多个反应室,从而增加分析成本与复杂性。本文基于细菌16S核糖体RNA基因,开发了一种采用通用引物对和特异性寡核苷酸探针阵列的聚合酶链反应(PCR)方法。检测系统由微加工生物芯片上磁阻...
铜绿假单胞菌是常见环境菌和重要机会致病菌,传统检测依赖培养、质谱和PCR,仍需更简便灵敏的平台。本文开发了一种基于滚环扩增(RCA)辅助多足DNA walker策略的超灵敏电化学生物传感器,用于检测铜绿假单胞菌16S rRNA保守区。金电极表面通过Au-S键固定亚甲基蓝(MB)/巯基修饰信号探针(SP)和巯基修饰捕获探针(CP),并...
本研究报道了一种用于定量粪肠球菌(Enterococcus faecalis, E. faecalis)基因组的电化学 DNA 生物传感器(ef-biosensor)。作者从 E. faecalis 16S rRNA 序列中筛选出特异性单链 DNA 探针,并通过优化自组装时间将其固定于金电极表面。该传感器采用差分脉冲伏安法(DPV)...
本研究开发了一种基于多重生物素标记DNA探针和侧流核酸生物传感器(LFNAB)的金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus, S. aureus)即时检测(POCT)方法。该方法以S. aureus 16S rRNA为靶标,利用两个5′/3′端标记Fam的捕获探针(CPs)和多个桥接探针(BPs)杂交,解开16S r...
本研究首次将便携式表面等离子共振(SPR)仪器用于检测源自海洋石油污染指示菌 Oleispira antarctica RB-8 的 16S rRNA 基因寡核苷酸序列,并采用 morpholino 功能化传感表面。作者评估了 morpholino 修饰表面的稳定性与特异性,并比较两种磁珠信号放大策略:先注入样品再注入链霉亲和素磁珠...
安培生物传感器广泛用于生理和环境样品中生物标志物的快速检测,但其电流信号的动态特性与线性关系尚未被充分理解。本研究以基于自组装单分子层(SAM)的细菌16S rRNA生物传感器为对象,系统研究安培生物传感中的扩散–反应动力学。作者建立了数值模型,用于优化微流控反应室尺寸并阐明传感器响应随目标浓度变化的规律。结果表明,反应室尺寸引起的...
本研究介绍一种DNA-ELISA生物传感器,可在约4小时内检测特定细菌,较传统菌落计数法更快速。该方法无需核酸扩增,可直接检测细菌基因组DNA,摘要给出的灵敏度下限为40,000个细菌。实验针对大肠杆菌ATCC 25922的16S rRNA基因特定区域设计两条特异性探针:5′端生物素标记的捕获探针和5′端地高辛标记的检测探针。捕获探...
血流感染是儿童发病和死亡的重要原因,快速准确鉴定病原菌可改善临床治疗。既往报道的电化学生物传感器有望提高检测速度与鉴别能力,但尚不清楚宿主年龄是否影响细菌生长特性,以及儿童血液样品在该传感器中的表现是否与成人不同。本研究将该新型技术用于检测加入儿童血液中的细菌,并与成人血液直接比较。研究仅使用成人和儿童志愿者各180 µL血液,接种...
背景:标准尿路感染(UTI)诊断依赖尿培养进行病原体鉴定(ID)和抗菌药物敏感性试验(AST),需 2–3 天,导致经验性治疗并促进抗生素滥用和耐药菌增加。目的:开发并验证一种整合生物传感器检测,用于 UTI 诊断,包括病原体 ID 和 AST,并测定环丙沙星最低抑菌浓度(MIC)。设计、设置与参与者:2013 年 11 月至 20...
细菌16S rRNA序列结构保守且代谢活跃细胞中相对丰富,在微生物鉴定中具有重要作用。本文报道了一种用于同时检测军团菌、铜绿假单胞菌和鼠伤寒沙门氏菌三种病原菌16S rRNA的生物传感策略。该策略采用表面等离子共振成像(SPRi)作为检测技术,并结合DNA探针夹心组装与金纳米颗粒(GNPs)信号放大。目标16S rRNA首先通过表面...
本文报道了一种用于检测放线菌特异性小片段16S rRNA的新型组装式生物传感器。该多孔硅(PS)光子晶体生物传感器基于量子点(QDs)与金纳米颗粒(AuNPs)之间通过DNA杂交实现的荧光共振能量转移(FRET)机制,其中QDs作为发射供体,AuNPs作为荧光淬灭剂。结果表明,采用标准交联化学方法将QDs偶联探针DNA固定到PS层后...
本研究开发一种基于杂交链反应(HCR)信号放大的侧流核酸生物传感器(LFNAB),用于低成本、高灵敏的核酸可视化检测。采用“夹心型”策略,构建捕获探针(CP)/靶DNA/报告探针(RP)-HCR复合物作为传感平台。RP作为起始链,引发两个生物素修饰发夹探针之间的链式杂交,形成带生物素的长缺口双链DNA聚合物;该聚合物通过链霉亲和素(...
准确及时检测细菌病原体有助于改善感染的临床管理。本文报道一种电化学生物传感器,可直接检测人血样本中的细菌,实现血流感染的快速诊断。该多重传感器通过检测细菌16S核糖体RNA的种属特异性序列,在无需核酸预扩增的条件下对生理样本中的病原体进行鉴定。作者系统评估了传感器的分析性能,包括检出限和探针交叉反应性。通过将细菌临床分离株加入全血以...
本文报道了一种利用纳米球光刻(NSL)在氧化铟锡(ITO)电极上制备金纳米粒子(AuNP)阵列的低成本方法。首先通过滴涂对流自组装在ITO表面形成单层聚苯乙烯(PS)纳米球,再以PS为掩膜旋涂13 nm AuNP溶液,最后用甲苯刻蚀PS,得到高度有序的蜂窝状金纳米孔阵列。该结构具有更大有效表面积,使[Fe(CN)6]3-/4-循环伏...