Disease-Related Detection with Electrochemical Biosensors: A Review.
疾病早期快速诊断对改善临床结局和促进公共健康至关重要。传统体外诊断依赖集中实验室、繁琐操作和大型昂贵设备。近年来，基于特定生物标志物的电化学生物传感器因灵敏度高、选择性良好、成本低和响应快等优势，被广泛用于多种疾病检测。本文综述了电化学生物传感器用于疾病相关检测的研究进展，重点讨论电极制备、生物分子固定化机制、测量工具及纳米材料等传...
PCR-Free Colorimetric DNA Hybridization Detection Using a 3D DNA Nanostructured Reporter Probe.
本研究基于磁性微球平台构建了一种用于乳腺癌1基因（BRCA1）DNA高灵敏检测的“三明治”比色生物传感器。作者设计了一种四面体结构报告探针（TSRP），其三个顶点标记地高辛（Dig），另一顶点连接与目标序列互补的检测探针。TSRP通过稳定的三维DNA支架实现Dig标签的精确装载和有序空间排布，从而优化酶结合与催化效率，提高信号放大效...
DNA biosensors based on gold nanoparticles-modified graphene oxide for the detection of breast cancer biomarkers for early diagnosis.
本研究制备了两种基于硫醇化捕获探针（ERBB2-c和CD24-c）修饰的金纳米粒子/氧化石墨烯复合电极，用于乳腺癌标志物HER2/ERBB2及对照标志物CD24的电化学早期检测。传感器采用三明治杂交策略：捕获探针固定于AuNPs-GO/GCE表面，目标DNA杂交后，HRP标记报告探针结合，随后以TMB为底物进行计时安培检测。通过Ra...
A Highly Sensitive Electrochemical DNA Biosensor from Acrylic-Gold Nano-composite for the Determination of Arowana Fish Gender.
本研究报道了一种用于鉴定亚洲龙鱼（Scleropages formosus）性别的简易方法。作者构建了基于丙烯酸微球–金纳米粒子（AcMP-AuNP）杂化复合物的电化学 DNA 生物传感器。疏水性聚(正丁基丙烯酸酯-N-丙烯酰基琥珀酰亚胺)微球通过一步光聚合合成，并物理吸附于碳丝网印刷电极（SPE）表面的金纳米粒子上。氨基化龙鱼 D...
High-sensitivity DNA biosensor based on microfiber Sagnac interferometer.
无标记核酸检测利用光纤换能器，避免了传统检测中昂贵的荧光标记步骤，但其灵敏度受换能器设计与构型限制。本文提出一种高灵敏度无标记光纤生物传感器，采用高双折射（Hi-Bi）椭圆石英微光纤的偏振干涉特异性检测DNA分子。微光纤Sagnac干涉仪将目标单链DNA（ssDNA）浓度的微小变化转换为偏振干涉光谱的波长漂移。传感器对100 pM至...
Simultaneous Noncovalent Modification and Exfoliation of 2D Carbon Nitride for Enhanced Electrochemiluminescent Biosensing.
石墨相碳氮化物（CN）是一种新兴富氮二维碳材料，在光/电催化和生物传感等领域受到关注。由于 CN 反应性低，其界面修饰仍具挑战。本文报道利用 π-π 堆叠相互作用，通过简单机械研磨即可同时实现体相 CN 的非共价修饰与剥离，得到 1-芘丁酸钠（Py-COOH，钠盐）修饰的 CN 纳米片（m-CNNS）。m-CNNS 不仅保留了体相 ...
A DNA biosensor based on gold nanoparticle decorated on carboxylated multi-walled carbon nanotubes for gender determination of Arowana fish.
本研究通过酸氧化、超声和紫外辐照对多壁碳纳米管（MWCNTs）进行羧基化修饰，并在微波辐照下将约15 nm金纳米颗粒（GNPs）负载于羧基化MWCNT表面，形成GNP-MWCNTCOOH复合修饰层，再将其沉积于碳浆丝网印刷电极（SPE）上，构建用于DNA检测的电化学生物传感器。巯基化单链DNA探针通过硫-金相互作用固定于金纳米颗粒表...
Sensitive impedimetric DNA biosensor based on (Nb,V) codoped TiO
本文合成了一种新型(Nb,V)共掺杂TiO2（NVTO）纳米颗粒，并首次开发了一种基于NVTO的电化学DNA生物传感器，用于乳腺癌易感基因检测。该传感器通过在ITO导电玻璃上沉积纳米多孔壳聚糖-NVTO（CHIT-NVTO）复合薄膜，并将单链探针DNA固定于膜上构建而成。采用XRD、SEM和FTIR对NVTO复合膜进行表征，结果表明...
Oligonucleotide probes functionalization of nanogap electrodes.
纳米间隙电极因高长径比和易于通过电流-电压测量获取电学特性，被视为分子电子与生物分子检测的有前景平台。然而，纳米尺度器件在低电压下即可产生强电场，使标准 I-V 测量和电极表面修饰成为关键问题。本文研究了不同表面修饰方法对纳米间隙电极在 DNA 目标电检测测试电压下的影响。纳米间隙电极由两个相对金电极组成，间隙约 50 nm，并用两...
Efficient Fluorescence Resonance Energy Transfer between Quantum Dots and Gold Nanoparticles Based on Porous Silicon Photonic Crystal for DNA Detection.
本文报道了一种用于检测放线菌特异性小片段16S rRNA的新型组装式生物传感器。该多孔硅（PS）光子晶体生物传感器基于量子点（QDs）与金纳米颗粒（AuNPs）之间通过DNA杂交实现的荧光共振能量转移（FRET）机制，其中QDs作为发射供体，AuNPs作为荧光淬灭剂。结果表明，采用标准交联化学方法将QDs偶联探针DNA固定到PS层后...
An ultra-sensitive Au nanoparticles functionalized DNA biosensor for electrochemical sensing of mercury ions.
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...
DNA-wrapped multi-walled carbon nanotube modified electrochemical biosensor for the detection of Escherichia coli from real samples.
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...
Advantages of an optical nanosensor system for the mechanistic analysis of a novel topoisomerase I targeting drug: a case study.
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...
Selective and sensitive electrochemical device for direct VB
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...
A signal-amplified electrochemical DNA biosensor incorporated with a colorimetric internal control for Vibrio cholerae detection using shelf-ready reagents.
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...
An electrochemiluminescence biosensor for endonuclease EcoRI detection.
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...