基于CRISPR/Cas系统的体外诊断装置（CRISPR/Cas-Dx）已成为研究热点。其中，基于Cas12a酶的CRISPR/Cas12a-Dx主要用于检测DNA靶标。当前研究多将Cas12a-Dx与预扩增技术或不同检测模式偶联，这掩盖了Cas12a-Dx本身的检测性能，也忽视了其无预扩增时的固有检测能力。作者认为，依赖DNA激活...
本研究构建了一种无需电极预修饰的电化学生物传感器，可在均相溶液中直接检测DNA。作者合成了新型化合物四二茂铁（tetraferrocene）用于信号放大。双发夹探针DNA的3′端标记四二茂铁，5′端标记巯基。未与目标DNA杂交时，探针的环茎结构使巯基被封闭，难以接触施加电位的金电极表面；与目标DNA杂交后，探针的环茎结构打开并形成发...
本文提出一种基于MnTBAP仿生催化AGET ATRP信号放大的超灵敏、高选择性绿色电化学DNA生物传感器，用于aM级DNA序列定量。PNA捕获探针通过Au-S键共价固定于金电极表面，利用碱基配对特异性捕获目标DNA（T-DNA）；杂交双链骨架中的磷酸基团与Zr4+配位，Zr4+空位进一步结合ATRP引发剂BPAA和仿生催化剂MnT...
本文报道了一种基于二氧化钛纳米颗粒（TiO2 NP）介导的电阻式生物传感器，用于检测大肠杆菌O157:H7（E. coli O157:H7）的DNA片段。作者采用溶胶-凝胶法合成TiO2纳米颗粒，并利用微光刻技术制备叉指传感器电极，构建无标记电子生物传感器。传统大肠杆菌DNA检测通常需要培养或扩增，制备与检测时间超过3天；本方法无需...
基于低维材料的场效应晶体管（FET）生物传感器具有尺寸小、结构简单、响应快和灵敏度高等优点。本文提出并制备了一种基于二硫化钼/石墨烯（MoS2/graphene）杂化纳米结构的 FET 生物传感器，用于 DNA 杂交检测。该传感器对 10 aM 至 100 pM 的 DNA 浓度范围具有有效响应，检出限（LOD）为 10 aM，比已...
原子转移自由基聚合（ATRP）作为可控/活性自由基聚合形式具有吸引力。本文报道双原子转移自由基聚合（dual ATRP）用于超灵敏DNA检测。首先，含巯基肽核酸（PNA）通过Au-S键自组装于金电极表面捕获目标DNA（TDNA）。第一次ATRP（ATRP-1）引发剂α-溴异丁酸（BIBA）经Zr4+配位连接至PNA/DNA异源双链。...
纳米材料已被广泛用于生物传感系统，以高灵敏、高选择性地检测多种生物靶标。本文基于“海胆状”碳纳米管-金纳米颗粒（CNT-AuNP）纳米簇构建了一种简便、无标记、超灵敏的电化学DNA生物传感器，用于信号放大。具体而言，通过电化学聚合多巴胺（DA）修饰金电极，并利用席夫碱反应固定DNA探针。当检测靶核酸时，经双DNA（报告链和连接链）功...
本文报道了一种基于无模板电聚合聚吡咯纳米线（nw-PPy）的电化学 DNA 生物传感器，用于安培法检测 DNA。聚吡咯纳米线通过电聚合在金电极上形成，并经乙二胺（EDA）或第二代聚酰胺胺树状分子（PAMAM G2）电化学氧化修饰，获得氨基化表面。DNA 探针与作为氧化还原报告基团的环戊二烯基共价连接至 nw-PPy 表面。作者采用 ...
本文提出一种由等离子体金纳米颗粒调控的信号开关机制，用于构建高效阴极光电化学（PEC）DNA生物传感器。该传感器以氧化铟锡（ITO）为基底，水热法制备三维多孔氧化镍（NiO）纳米薄膜，并通过层层组装法修饰碲化镉（CdTe）量子点，形成CdTe/NiO光电阴极。发夹结构探针DNA（pDNA）固定于光电阴极表面，其末端共价连接金纳米颗粒...
本研究基于前期工作构建了一种新型电化学生物传感器，用于检测非小细胞肺癌靶向治疗疗效预测指标——表皮生长因子受体（EGFR）基因突变状态。为降低检测限以识别体液中痕量肿瘤 DNA，作者引入 λ-外切酶（λ-Exo）建立杂交-消化循环：目标 DNA 先与带有 λ-Exo 识别位点的辅助 DNA 杂交形成双链；λ-Exo 识别并切割该双链...
本文首次报道了一种基于光引发原子转移自由基聚合（photoATRP）的电化学生物传感器，用于高灵敏DNA检测。该传感器以肽核酸（PNA）作为捕获探针，特异性识别目标DNA（TDNA），并以肺癌DNA作为目标序列。ATRP引发剂通过磷酸基团–Zr4+–羧酸根配位化学引入电极表面。在蓝光照射下，光引发剂I2959发生均裂产生自由基，自由...
本研究构建了一种基于二硫化钨（WS2）纳米片与聚吲哚-6-羧酸（PIn6COOH）复合传感界面的自信号 DNA 电化学生物传感器。WS2 纳米片由块体 WS2 经简单溶剂剥离法合成，随后在 WS2 修饰碳糊电极上电聚合 In6COOH 单体，形成 PIn6COOH/WS2 纳米复合膜。WS2 与芳香 In6COOH 单体间的物理吸附...
本文报道了一种基于负介电电泳（DEP）光谱的生物传感检测方法，用于短单链DNA中的单核苷酸多态性（SNP）识别。作者将生物素化聚苯乙烯微球（PM）通过链霉亲和素与生物素化单链DNA结合，使微球表面携带不同末端或倒数第二核苷酸的DNA序列。在叉指电极产生的非均匀交流电场中，微球受到与频率相关的负DEP力；该力与微球在溶液中的漂移速度成...
DNA四面体因机械刚性和结构稳定在生物传感器构建中应用广泛，但如何构建高灵敏传感器仍具挑战。本文利用邻近依赖杂交协同作用，开发基于DNA四面体纳米结构的超灵敏电化学生物传感器。为降低四面体对邻近依赖杂交的空间位阻，将检测信号设置在四面体感测系统的倾斜侧链结构上。当靶标DNA与DNA探针杂交时，标记在探针末端的二茂铁（Fc）被驱动靠近...
本文综述了基于纳米颗粒标记的电化学DNA生物传感器研究进展。此类传感平台将金属纳米颗粒（NPs）或量子点（QDs）连接在目标DNA或生物识别报告探针上；完成DNA生物检测后，纳米标签被氧化溶解为金属离子，并通过脉冲伏安法（PV）或剥离伏安法（SV）进行测定。纳米颗粒的放大效应（每个纳米探针可释放大量可检测离子）与伏安技术固有灵敏度（...
本研究构建了一种用于DNA检测的高灵敏、高特异性电化学生物传感器。该传感器利用外切酶III（Exo III）辅助的双重循环放大与toehold介导的链置换循环放大，实现目标DNA的三重循环扩增，从而在电极表面产生大量Y形DNA结构。随后采用末端脱氧核苷酸转移酶（TDT）介导的级联信号放大策略，催化生物素-dUTP反复掺入Y形DNA的...
本文设计了一种基于亚甲基蓝（MB）敏化富勒烯（C60）的光电化学（PEC）生物传感器，用于超灵敏 DNA 检测。首先，将 C60 纳米颗粒（C60 NPs）作为光活性材料修饰于电极表面，以获得初始光电流信号。此外，采用切口内切酶 Nb.BvCI 辅助的信号放大策略，将有限量的目标 DNA 转化为大量产物；这些产物与 DNA2 杂交形...
本文报道了一种基于石墨烯/ITO纳米柱超材料/U形退火（Gr/ITO-NM/U-bent-A）的U形光纤局部表面等离子共振（LSPR）传感器，并用于DNA检测。与常规传感器相比，该传感器具有更高灵敏度、更低成本以及更好的生物亲和性和抗氧化性。此外，其原始ITO纳米柱阵列涂覆石墨烯的结构可产生显著的体等离子体共振效应。而且，由于不连续...
本文报道了一种用于DNA检测的超灵敏新型平台，将DNA模板银纳米颗粒（AgNPs）与电化学原子转移自由基聚合（eATRP）信号放大相结合。巯基修饰的肽核酸（PNA）探针固定于金电极表面，用于特异性捕获目标DNA（T-DNA）。Zr4+与DNA磷酸基团结合后，ATRP引发剂α-溴苯乙酸（BPAA）通过锆-磷酸-羧酸化学附着于PNA/D...
滚环扩增（RCA）是一种线性等温核酸扩增技术，因垫锁探针识别具有高度特异性而广泛用于生物分子检测。磁性微珠（MMBs）可在多步检测中通过外部磁铁实现样品分离与转移，而光磁测量可通过磁性纳米颗粒（MNPs）的旋转扩散性质检测扩增产物，并可在任意透明样品容器中完成。本文提出两种将MMB样品处理与芯片上光磁检测整合到RCA检测中的策略。策...