随着感染性细菌致病效应不断增强，缺乏可靠高效的早期监测技术以阻止其对人类健康的长期影响，已成为日益突出的问题。因此，开发有效的病原菌早期检测方法，并实现高效连续监测，正成为全球公共卫生的首要目标。电化学生物传感器是实现该目标具有潜力的策略之一。近年来，利用生物受体修饰电极与目标生物分析物相互作用来识别目标物，是电化学传感策略中最常用...
单核苷酸多态性（SNP）是人类基因组中最常见的遗传变异形式，也是个体差异的主要来源，并已成为临床诊断与治疗的重要标志。恶性肿瘤、心血管疾病、遗传代谢病和自身免疫病等多种疾病均与单核苷酸变异相关，因此准确识别SNP对理解基因功能和个体健康具有重要意义。长期以来，SNP检测面临制备与操作简便、亲和力和特异性高、成本低等关键挑战。生物传感...
生物材料是与生物系统相互作用的物质，已被广泛研究以理解生命体并获得科学启发（如仿生）。然而，生物材料的许多方面尚未完全理解。由于液晶相普遍存在于生物材料中（如胆固醇、两亲物、DNA、纤维素、细菌），大量研究尝试用液晶概念解决未决问题。本综述介绍这些研究，探讨生物材料与液晶之间的相互作用关联。首先，我们介绍DNA、纤维素纳米晶体和细菌...
副伤寒由肠沙门氏菌副伤寒血清型A、B和C引起，在全球范围内造成显著疾病负担。副伤寒实验室诊断面临的核心挑战之一是缺乏公认的金标准。由于目前尚无针对副伤寒沙门氏菌的授权疫苗，诊断不足会导致抗生素使用不当，并进一步促进抗菌药物耐药。此外，副伤寒的临床表现与其他感染高度重叠，尤其与伤寒难以区分，使早期确诊和分型管理更加困难。因此，建立标准...
基于表面的生物传感器设计开发具有挑战性，电化学生物传感器尤为如此。通常采用自组装方法在电极表面固定捕获探针，并用电化学方法检测；为改善探针-靶标相互作用，常构建复杂表面结构。然而这些多组分表面结构在示意图中常被理想化，许多研究仅以传感器分析性能作为表面修饰质量的指标。本文主张开展更系统的表面分子环境表征，以理解如何制备更稳健、可靠且...
生物分子识别具有高亲和力和高特异性，但多数生物分子在结合目标后不产生易于测量的信号，这限制了无试剂、实时生物传感器的发展。本文综述了基于结合诱导电极固定 DNA 探针“折叠”的电化学生物传感器。该类传感器将氧化还原标记的 DNA 或适配体探针特异性固定于金电极表面，目标结合后诱导探针发生构象变化或柔性改变，从而改变氧化还原标签与电极...
分子信标（MBs）是一类经分子工程设计的 DNA 发夹探针，由约 15–30 个碱基的靶识别环区和两侧互补茎区组成，两端分别连接荧光供体与淬灭受体。无靶时茎环结构使供体与淬灭剂靠近，发生静态/接触淬灭或荧光共振能量转移（FRET），背景荧光低；靶 DNA/RNA 与环区杂交后茎区打开，供体与淬灭剂分离，荧光恢复，从而无需分离未结合探...