Ten-atom silver cluster signaling and tempering DNA hybridization.
约10个银原子组成的银簇是离散分子，可在DNA链内形成特定物种。这些分子金属具有稀疏电子态，可见与近红外光谱随簇尺寸、氧化态和形状变化，并作为DNA加合物与宿主DNA配位。作者以特定银簇-DNA共轭物为对象，旨在开发灵敏且选择性好的生物传感器。该银簇具单一紫色吸收（λmax=400 nm），其单链DNA宿主含两个结构域：一个稳定银簇...
Enhanced performance of nanocrystalline ZnO DNA biosensor via introducing electrochemical covalent biolinkers.
氧化锌（ZnO）因化学稳定性好、生物相容性优良、表面易于修饰且可制备多种纳米结构，被视为第三代DNA生物传感器的候选材料。本文报道了一种通过电化学共价接枝重氮盐修饰ZnO表面以固定寡核苷酸的新方法。利用原子力显微镜（AFM）、X射线光电子能谱（XPS）、接触角测量和电化学工作站对功能化过程进行表征。荧光结果表明，与静电吸附路线相比，...
Ultra-high-density 3D DNA arrays within nanoporous biocompatible membranes for single-molecule-level detection and purification of circulating nucleic acids.
细胞外核酸如循环DNA和RNA广泛存在于血液、血浆和尿液等生理体液中，是癌症等疾病无创诊断和早期检测的重要生物标志物，但因其浓度低、样品体积大而难以检测。本文报道一种宽范围、超灵敏且高选择性的循环DNA检测生物传感器平台，可实现单分子水平检测。该传感器基于化学功能化的纳米孔类金刚石碳（DLC）涂层氧化铝（AAO）膜。几纳米厚但完整连...
Highly Sensitive DNA Sensor Based on Upconversion Nanoparticles and Graphene Oxide.
本研究报道一种基于NaYF4:Yb,Er上转换纳米颗粒与氧化石墨烯之间荧光共振能量转移的DNA生物传感器。作者合成了平均直径29.1±2.2 nm的单分散NaYF4:Yb,Er纳米颗粒，并包覆约11 nm的SiO2壳层，以共价连接单链DNA探针。当DNA功能化纳米颗粒靠近GO表面时，DNA碱基与GO的sp2碳骨架发生π-π堆积，使纳...
Fluorescent probe-based lateral flow assay for multiplex nucleic acid detection.
本文报道了一种快速、低成本、一次性试纸条型 DNA 生物传感器，可在单次检测中实现多重核酸检测。将标记不同荧光基团的荧光探针引入侧流核酸检测体系，并结合膜上以阵列形式固定的多条捕获探针，利用便携式荧光读数仪建立了双色荧光侧流 DNA 生物传感器。在线性-指数后（LATE）PCR 之后，通过单步操作可在 30 min 内同时检测多达 ...
Development of swine-specific DNA markers for biosensor-based halal authentication.
本研究以猪（Sus scrofa）线粒体基因组为靶标，通过 AluI 限制性内切酶 in silico 酶切，筛选出 5 个长度 15–30 nt、种间多态性高且种内保守的猪特异性短 DNA 标记，并经 NCBI BLAST 和 ClustalW 比对验证其对 11 种常见肉类动物和鱼类具有特异性。随后将四甲基罗丹明（TMR）标记的...
Specific DNA duplex formation at an artificial lipid bilayer: towards a new DNA biosensor technology.
本文报道了一种面向新型DNA生物传感器技术的早期实验方法。作者将两种5′端带有双尾脂质修饰的寡核苷酸探针分别插入由POPE/POPC（8:2，w/w）组成的人工脂质双分子层中，该双分子层位于光学透明微流控样品载体的cis和trans通道之间。两个通道均充满生理缓冲液。向cis通道注入用Cy5标记的目标DNA序列后，若该序列仅与其中一...
DNA capturing machinery through spore-displayed proteins.
本研究旨在开发一种利用链霉亲和素展示芽孢作为分子机器的简便 DNA 生物传感器新方法。作者将 core streptavidin 基因克隆至 Bacillus thuringiensis 4Q7 芽孢表达载体 pSD-SA，使链霉亲和素展示于芽孢表面，并以荧光光谱作为监测工具，用于确认表面展示及 DNA 检测。作为概念验证，研究采用...
A DNA-based assay for toxic chemicals in wastewater.
化学毒物，尤其是金属离子，是全球水体的主要污染物。传统活体生物测定通常监测淡水枝角类Ceriodaphnia dubia的活动或存活，或海洋细菌Vibrio fischeri的发光变化，如商业Microtox检测。本文报道一种新型分子检测系统，以DNA作为化学生物传感器。金属离子与DNA结合后引起DNA结构变化，使嵌入的荧光报告染料...
Reusable evanescent wave DNA biosensor for rapid, highly sensitive, and selective detection of mercury ions.
汞离子（Hg2+）是一种高毒性且广泛存在的环境污染物，在环境和食品中需要快速、灵敏的现场检测方法。本文报道了一种基于倏逝波和DNA的生物传感器，用于快速、高灵敏地检测Hg2+，其采用直接结构竞争检测模式。在该体系中，共价固定于光纤传感器表面的DNA探针包含一段短寡核苷酸序列，可与荧光标记的互补DNA杂交；探针还含有T-T错配序列，可...
Electric field assisted surface plasmon-coupled directional emission: an active strategy on enhancing sensitivity for DNA sensing and efficient discrimination of single base mutation.
本文证明了电场辅助表面等离子体耦合定向发射（E-SPCDE）的原理。将表面等离子体耦合定向发射（SPCDE）与外部电场控制相结合，可产生显著协同效应，以主动策略智能放大正确信号并抑制错误信号。作者设计了一种基于SPCDE中荧光猝灭与增强的新型发夹结构DNA生物传感器。通过调节荧光与表面等离子体的耦合效率，在增强完全匹配信号的同时抑制...
Fluorescence detection for DNA using hybridization chain reaction with enzyme-amplification.
本文报道了一种基于杂交链式反应（HCR）与酶增强相结合的 DNA 荧光生物传感器。该体系以目标单链 DNA（T1）作为引发剂/催化剂，在链霉亲和素包被磁珠表面触发两条互补的生物素标记发夹 DNA（Bio-H1 和 Bio-H2）交替打开并杂交，形成带生物素的长双链 DNA 聚合物；目标序列在链式反应中不断再生而不被消耗。随后加入亲和...
Graphene oxide arrays for detecting specific DNA hybridization by fluorescence resonance energy transfer.
氧化石墨烯（GO）具有水分散性、表面可修饰和光致发光等特性，适合用于生物传感。本研究将 GO 片以阵列形式固定于氨基玻璃片上，利用 EDC/Sulfo-NHS 碳二亚胺化学将氨基修饰探针 DNA 共价连接至 GO 表面羧基。当金纳米粒子（Au NP）标记的互补靶 DNA 与探针杂交时，Au NP 作为能量受体靠近 GO 荧光供体，通...
Amphiphilic counterion activators for DNA: stimuli-responsive cation transporters and biosensors in bulk and lipid bilayer membranes.
本文报道两亲性反离子可激活牛胸腺DNA（ctDNA），使其在体相氯仿膜和脂质双分子层膜中作为阳离子载体。作者以U形管实验证明ctDNA与十二烷基胍（DG）等反离子激活剂形成的复合物能选择性运输番红O和DPX等阳离子，而不运输CF和HPTS等阴离子。在EYPC大单层脂质体中，利用HPTS/DPX荧光猝灭体系显示，ctDNA-DG复合物...
Enzyme-enhanced fluorescence detection of DNA on etched optical fibers.
本文报道了一种基于蚀刻光纤的酶增强荧光 DNA 生物传感器。首先用 65% 硝酸对光纤包层进行化学蚀刻，在石英芯表面形成微腔结构，随后经 3-APTS 硅烷化引入氨基，并用 NHS-LC-biotin 固定生物素，再结合链霉亲和素以捕获生物素化 DNA 探针 H1。目标 DNA T1 与探针杂交后，链霉亲和素标记的辣根过氧化物酶（s...
Topographical and functional characterization of the ssDNA probe layer generated through EDC-mediated covalent attachment to nanocrystalline diamond using fluorescence microscopy.
本文评估了纳米晶金刚石（NCD）表面DNA共价固定方法：先通过254 nm光化学接枝10-十一烯酸（10-UDA）在NCD表面引入羧基（COOH），再用1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺（EDC）介导COOH与5′-氨基修饰单链DNA（ssDNA）偶联。研究以共聚焦荧光显微镜表征所得生物界面的稳定性、探针密度与功能活性，考察...