本文提出可泛化的计算平台 CTRL-V（Computational TRacking of Likely Variants），用于设计具有选择性结合能力的双诱饵生物传感器蛋白。作者将 SARS-CoV-2 刺突蛋白受体结合域（RBD）视为模型双诱饵生物传感器，其通过迭代进化优先选择降低中和抗体结合、同时增强或维持与人类 ACE2 受...
表面等离子共振（SPR）技术因具有实时、无标记、多参数和高灵敏度等优势，已成为研究生物分子相互作用的重要工具。本文综述了SPR技术在解析严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）突变动态中的应用。文章首先介绍SPR的工作原理以及传感器图的动力学参数，包括结合速率常数ka、解离速率常数kd、平衡结合常数KA和平衡解离常数KD...
新冠疫情已造成全球超过680万人死亡，低成本、快速且准确的SARS-CoV-2检测技术对疫情监测和感染控制至关重要。本文以Gluconacetobacter hansenii产生的细菌纤维素（BC）为可生物降解柔性基底，通过丝网印刷碳墨和Ag/AgCl导电墨构建三电极器件，开发一种无标记电位生物传感器。工作电极滴涂胺功能化氧化石墨烯...
本文报道了一种符合世界卫生组织 ASSURED 准则的比色法严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SARS-CoV-2）检测方案，旨在为低收入社区提供可负担、高灵敏、高特异、用户友好、快速稳健、无需仪器且可作为现场即时检测工具使用的生物传感器。该方案以棉签为采样与传感载体，先经高碘酸钾/硫酸活化纤维素羟基，再固定 ACE2 受体用于捕获和...
报道了基于石墨烯场效应晶体管（G-FET）检测SARS-CoV-2刺突蛋白S及其受体ACE2的生物传感器。石墨烯通过微波等离子体增强化学气相沉积（MW-PECVD）直接在SiO2/Si基底上生长，并与铜箔CVD生长后湿法转移到玻璃的商用石墨烯器件进行对比。利用拉曼散射光谱和原子力显微镜表征石墨烯结构与表面形貌。石墨烯表面用1-吡喃丁...
本研究探讨 SARS-CoV-2 变异株刺突蛋白正电荷演化及其与细胞糖萼中硫酸乙酰肝素（heparan sulfate, HS）和血管紧张素转换酶2（ACE2）的相互作用。作者发现，Omicron 刺突蛋白因正电荷增加，对带负电糖萼的结合速率增强；尽管 Omicron 与 Delta 刺突蛋白对 ACE2 的亲和力相近，但 Omic...
糖尿病已成为严重全球公共卫生问题，2型糖尿病（T2DM）并发症发生率上升。西格列汀是二肽基肽酶-4（DPP4）抑制剂，可抑制DPP4促进胰岛素分泌、抑制胰岛β细胞凋亡并降低血糖，但其改善胰岛素抵抗、抗炎、抗氧化应激和抗纤维化机制尚不清楚。本研究探索西格列汀治疗T2DM的新靶点及信号通路。采用网络药理学筛选与DPP4最相关靶点，半柔性...
快速准确识别病原体对控制新发传染病至关重要。现有核酸检测虽可用于新冠诊断，但病毒RNA不稳定，易因操作不当导致假阴性；基于S1抗原的快速检测也因临床样本病毒载量下降而出现假阴性。有机场效应晶体管（OFET）若将受体分子有效整合到导电通道中，可实现高灵敏检测。本文提出以血管紧张素转换酶2（ACE2）作为SARS-CoV-2受体，构建O...
本文报道了一种基于功能化 ACE2 的轻微锥形无核光纤（ST-NCF）对 SARS-CoV-2 刺突蛋白进行无标记检测的光学生物传感器。在制备的传感器头中，单模光纤与无核光纤界面处模场直径的突变激发多导模并产生多模干涉（MMI）；轻微锥形区域使 MMI 对周围介质折射率（RI）调制更敏感。研究选取 MMI 光谱中的传输最小值作为传感...
亲合力是生物体通过多价结合实现高亲和相互作用的常见机制。随着越来越多药物研发关注蛋白-蛋白相互作用，利用表面等离子共振（SPR）或生物层干涉等表面技术研究多价体系时，多价结合引入的异质性会使传感图分析复杂化。常见做法采用1:1结合模型拟合，若拟合不佳则改变实验条件以偏向1:1结合；该简化方法虽具信息性，但并不总是具有生物学相关性。本...
SARS-CoV-2变异株可能增加传播力和毒力，或降低现有疫苗效果，但现有生物传感器多靶向易突变的病毒组分，难以筛查变异株。ACE2是所有已知SARS-CoV-2变异株共享的病毒受体，可作为替代识别策略。本文设计了一种高灵敏、便携式的基于病毒受体的COVID-19筛查生物传感器，并采用双栅场效应晶体管（dual-gate FET）克...
本研究开发了一种用于检测新型冠状病毒肺炎（COVID-19）的电化学方法。该生物传感器基于 SARS-CoV-2 刺突蛋白（S-protein）介导的感染机制，分别利用宿主受体血管紧张素转换酶 2（ACE2）和 CD147 与 S 蛋白的结合事件。在商用金丝网印刷电极（AuSPE）上，通过 EDC/NHS 偶联固定 ACE2 或 C...
新冠疫情加剧了健康公平差距，弱势群体难以获得可负担检测。本文报道低成本光学快速检测（COLOR），一种基于棉签的比色生物传感器，利用半胱胺稳定并修饰人血管紧张素转换酶2（ACE2）的金纳米粒子（AuNano-cys-ACE2），生产成本约15美分，可在5分钟内检测SARS-CoV-2。该传感器通过ACE2识别病毒刺突蛋白（SP），形...
本文开发了一种用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的实用比色检测方法。研究合成了磁性γ-Fe2O3纳米颗粒，并将其作为具有类过氧化物酶活性的模拟分子。在γ-Fe2O3纳米颗粒存在下，当SARS-CoV-2刺突蛋白（S蛋白）与血管紧张素转换酶2（ACE2）受体相互作用时，监测含H2O2的3,3′,5,5′-四甲...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）正在全球快速传播并持续变异，亟需一种简单、灵敏且高通量的方法定量病毒—宿主相互作用，以快速评估变异株的感染能力并筛选或验证抗病毒药物。本研究开发了一种超灵敏生物发光生物传感器，通过定量SARS-CoV-2受体结合域（RBD）与宿主细胞受体血管紧张素转换酶2（ACE2）之间的相互作用...
本文报道了一种低成本、手持式、可即时使用的 RAPID 1.0 生物传感器，用于快速检测 SARS-CoV-2。该传感器以丝网印刷碳电极为换能器，工作电极经戊二醛交联固定人血管紧张素转换酶 2（ACE2），并用牛血清白蛋白（BSA）封闭、Nafion 形成阳离子选择性保护膜。样品中 SARS-CoV-2 刺突蛋白与 ACE2 结合后...
当前新冠疫情迫切需要极灵敏、快速的 SARS-CoV-2 检测。本文报道一种人血管紧张素转换酶 2（ACE2）功能化金“病毒陷阱”纳米结构，作为高灵敏表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于选择性捕获并快速检测污染水中表达 S 蛋白的冠状病毒，如 SARS-CoV-2，检测水平可达单病毒。该传感器利用 ACE2 与 S 蛋白的高...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）通过其刺突蛋白（S-protein）与细胞表面血管紧张素转换酶2（ACE2）结合进入细胞，因此抑制S-protein-ACE2结合可能阻碍病毒进入并减轻2019冠状病毒病（COVID-19）进展。本研究构建了一种基于电化学阻抗谱（EIS）的生物传感平台，以重组ACE2修饰的钯纳米薄...
准确、快速的诊断对降低 SARS-CoV-2 疫情影响至关重要。本研究报道了一种受血糖试条制造流程启发的电化学生物传感器，用于检测 SARS-CoV-2。传感器以印刷电路板（PCB）上的金工作电极为基底，在其表面构建 1H,1H,2H,2H-全氟癸硫醇（PFDT）自组装单分子层，形成具有两亲性和抗生物污损特性的界面；随后将血管紧张素...
随着新冠疫情持续，亟需快速诊断工具和靶向 SARS-CoV-2 的有效抗病毒药物。本研究开发了一种基于生物发光的新型生物传感器，用于探测病毒进入过程中的关键宿主-病毒相互作用：SARS-CoV-2 刺突蛋白（S）与受体血管紧张素转换酶 2（ACE2）的结合。该传感器源自 NanoLuc 二元技术（NanoBiT），由分裂为两个互补亚...