本文报道了一种用于测定汞离子（Hg2+）的高灵敏、高选择性 DNA 生物传感器的有效制备策略。DNA1 通过巯基与金电极相互作用修饰于金电极表面，DNA 探针与 DNA1 互补。在 Hg2+ 存在下，Hg2+ 介导的胸腺嘧啶碱基相互作用促使 DNA 探针构象由线形转变为发夹结构，使较少探针与 DNA1 结合，从而电化学信号增强。利用...
本文报道一种DNA包裹多壁碳纳米管（MWCNT）修饰的电化学基因传感器，用于从PCR扩增真实样品中检测大肠杆菌（E. coli），并以金黄色葡萄球菌（S. aureus）评估选择性。特异性识别E. coli DNA的捕获探针先与羧基功能化MWCNT通过π-π堆积作用形成ssDNA包裹MWCNT纳米杂化结构，再湿吸附固定于一次性铅笔石...
开发新型小分子抗癌药物迫切需要易于获取的传感系统，以测量大量新药物与其潜在细胞靶标之间的相互作用。本文展示了一种光学DNA生物传感器在阐明新型小分子人拓扑异构酶I（hTopI）抑制剂——indeno-1,5-naphthyridines家族成员抑制机制中的应用。通过在生物传感器上分析人拓扑异构酶I的催化过程，并在加入或不加入药物的情...
本文报道一种用于真实样品中维生素B2（VB2，核黄素）直接测定的电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底，通过电还原重氮盐构建羧基苯基中间层，经EDC/NHS活化后共价固定氨基修饰单链DNA探针，再与互补DNA杂交形成双链DNA识别层。VB2以沟槽结合方式与dsDNA结合，利用方波伏安法直接监测其还原电流。羧基苯基层可保证DNA...
本文报道了一种新型酶/纳米颗粒DNA生物传感平台，采用双比色/电化学策略，用于霍乱弧菌（Vibrio cholerae）的序列特异性检测。该平台使用货架稳定、即用型试剂，简化生物分析流程，便于即时检测应用。为最大限度保证诊断可靠性，体系内置内部对照（IC），可即时验证结果。微生物靶标为不对称PCR（aPCR）扩增得到的单链DNA，通...
内切酶对DNA的切割在生物与药物化学中具有重要作用。本文开发了一种基于金纳米颗粒-石墨烯复合（GNPs-graphene）信号放大器的可靠、灵敏的电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测内切酶。首先通过循环伏安法将金纳米颗粒和石墨烯同时沉积在玻碳电极（GCE）表面；随后将茎状DNA锚定于电极表面，并通过DNA自组装引入修饰DNA，获...
本文提出一种基于双信号放大策略的增强型光电化学（PEC）DNA生物传感器，用于高灵敏、高选择性检测DNA序列。该策略将无机-有机纳米复合敏化与λ-外切酶（λ-Exo）辅助靶标循环相结合。以慢性髓系白血病（CML）BCR/ABL融合基因b3a2型短DNA序列为靶标（tDNA）。ZnO纳米片上沉积CdS纳米晶形成ZnO/CdS异质纳米结...
利什曼病的检测对临床诊断具有重要意义。本研究建立了一种无标记、无PCR、信号开启（signal-on）的超灵敏电化学DNA生物传感器，用于识别Leishmania major。首先以精胺（spermidine）为形貌导向剂，通过电沉积法在金电极表面制备金纳米叶（GNL）。随后将Leishmania major特异性单链DNA探针固定...
本文报道了一种可规模化制备基于金纳米粒子修饰石墨烯场效应晶体管（AuNP-Gr-FET）的DNA生物传感器的工艺。该工艺通过物理气相沉积在化学气相沉积石墨烯上形成亚单层金，再经热退火生成单分散金纳米粒子（AuNPs）。FET采用四探针构型，并利用优化的双层光刻工艺（PMGI/S1813）制备，XPS和AFM证实器件表面化学洁净，具有...
本文报道了一种超灵敏、无标记的 DNA 生物传感器，采用完全芯片集成的卷曲纳米膜微电极，通过互补 DNA 链杂交选择性检测禽流感病毒 H1N1 亚型 DNA，检测限达阿托摩尔（aM）水平，这是无放大微型化传感器中前所未有的水平。基于该卷曲电极的阻抗法 DNA 检测相比平面电极具有四个数量级的灵敏度提升。研究发现，该器件的阻抗响应与其...
本文报道了基于伏安法和阻抗法的DNA生物传感器，用于监测涉及自由基中间体的生物与化学氧化还原循环反应。其核心思想是将自由基生成量与差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）产生的电化学信号相关联。为此，作者制备了铅笔石墨电极（PGE）修饰多壁碳纳米管（MWCNT）和聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA），并负载双链鱼精DNA（ds...
生物标志物监测对疾病的早期发现、快速干预和降低发病率至关重要。本研究报道了多晶硅纳米线场效应晶体管（pSNWFETs）的制备，并将其用作生物标志物检测的生物传感器件。文中给出了基于 pSNWFET 进行化学与生物分子传感的实验方案。pSNWFET 的源/漏通道电导对硅纳米线（SNW）表面环境变化敏感，因此通过在 SNW 表面固定生物...
本文报道了首个自组装三维肽水凝胶生物传感器的实验证据，其纤维表面共价固定寡核苷酸识别基序，可实现序列特异性DNA检测。基础八肽Val-Lys-Val-Lys-Val-Glu-Val-Lys在生理条件下形成反平行β-片层纳米纤维水凝胶，含水率>98% w/v，纤维直径约5.27 nm。将寡核苷酸CGATTCTGTGTT通过巯基-马来酰...
本文报道了一种新型自供电、高灵敏、低成本且无标记的DNA生物传感器，采用双室微生物燃料电池（MFC）作为电源。MFC阳极采用石墨电极，阴极采用金纳米粒子修饰石墨电极（AuNP/石墨电极），阳极室活性生物催化剂为混合微生物培养物。传感器识别元件通过Au–硫醇键将单链DNA探针固定于AuNP/石墨阴极表面。微生物产生的电子经外电路从阳极...
本文报道了一种基于铂纳米颗粒网络电阻变化的无标记 DNA 生物传感器，用于快速、原位检测 DNA 杂交事件。该传感器将杂交双链 DNA 的电荷传输特性与金属纳米颗粒网络相结合，其中铂纳米颗粒网络作为纳米间隙电极。当固定化单链 DNA 探针与互补目标 DNA 杂交时，形成的双链 DNA 在相邻铂纳米颗粒之间形成导电桥，使器件电阻显著下...
VANGL1基因单核苷酸多态性（SNP）与神经管缺陷（NTDs）密切相关，但缺乏定量检测方法。本文首次提出一种DNA生物传感器，用于检测VANGL1基因错义SNP rs4839469（c.346G>A, p.Ala116Thr）。作者将聚吡咯（PPy）与链霉亲和素共沉积修饰金电极，利用PPy良好的生物相容性和导电性构建传感界面；同时...
本文报道了一种基于DNA的金纳米颗粒修饰铅笔石墨电极（PGE）生物传感器，用于检测引起呕吐型和腹泻型食源性疾病的蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）。传感元件由自组装在金纳米颗粒（GNPs）表面的5′-巯基修饰单链DNA（ssDNA）探针构成，该探针来源于nheA基因。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）表征GNPs的尺...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的脑膜炎奈瑟菌（Neisseria meningitidis）DNA 生物传感器，采用 Kretschmann 构型实现无标记检测。作者通过射频磁控溅射在镀金 BK-7 玻璃棱镜上制备了厚度约 200 nm、c 轴取向的氧化锌（ZnO）薄膜，并将单链探针 DNA（ssDNA）以物理吸附方式固...
本文综述了作者实验室近五年基于等离子体活性纳米芯片平台的多种DNA检测技术，包括分子哨兵芯片（MSC）、多重MSC和反向分子哨兵芯片（iMS-on-Chip）。这些方法以DNA探针作为识别元件，采用表面增强拉曼散射（SERS）进行信号检测。传感机制基于靶序列与DNA探针杂交后，SERS报告基团与纳米芯片等离子体活性表面之间的距离发生...
慢性淋巴细胞白血病（CLL）中，免疫球蛋白重链可变区（IgVH）基因可呈突变或未突变状态，二者代表不同临床类型，区分二者对预后判断重要，因为两类患者中位生存期可分别接近25年或约8年。本文报道一种用于诊断并区分上述两类CLL的生物传感器。该传感器以金电极为基底，先通过电沉积制备金纳米粒子（AuNPs），再在其表面自组装固定ZAP70...