精确区分蛋白酶的蛋白丰度与催化活性是生物医学诊断中的关键难题，因其生物学功能重叠、调控机制复杂且受内源生物分子干扰。本文报道一种新型双锁DNA生物传感平台，以髓过氧化物酶（MPO）为例，同时整合适配体介导的分子识别与次氯酸（HOCl）触发的氧化切割，以严格评估MPO蛋白表达和酶功能。具体而言，MPO与构象结构化DNA适配体相互作用可...
青霉素G（PEN）是广泛用于人兽医学的β-内酰胺类抗生素，但其在兽医中的过量使用可导致牛奶和肉类等动物源食品中残留，进而引发抗菌药物耐药风险并影响奶酪发酵。因此，开发快速、灵敏的抗生素检测方法十分迫切。本研究采用DNA适配体作为识别元件，结合石英晶体微天平-耗散监测（QCM-D）与局域表面等离子共振（LSPR）双模方法检测PEN，并...
聚二炔（PDA）因独特光学性质和自组装能力在生物传感中具潜力。本研究建立基于 PDA 和适配体的比色检测系统，用于检测蓝藻污染环境中强肝毒性微囊藻毒素-LR（MC-LR）。将 MC-LR 特异性适配体固定于磁性微球，并与尿酶标记的互补 DNA（cDNA-urease）杂交。MC-LR 结合后适配体构象变化，释放 cDNA-ureas...
基于荧光的适配体传感器被认为是医学和治疗等领域检测与定量分析物的创新分析工具。以DNA适配体作为生物识别元件，传统分子信标适配体传感器利用靶标诱导的适配体结构开关产生可测荧光信号。然而，并非所有DNA适配体都能发生足够的靶标特异性构象变化以实现显著荧光测量。本文提出利用互补“反义”链，通过靶标结合时的链置换实现荧光测量。以已发表的针...
基于绝缘体上硅（SOI）场效应晶体管的生物传感器具有高潜力，可用于检测肌钙蛋白 I 等生物分子，并支持无标记实时分析。本研究旨在开发用于检测急性心肌梗死标志物——肌钙蛋白 I 的 SOI 生物传感器设计。该设计的显著特点是在生物传感器表面直接集成两个接地电极，可有效消除液样静电势并降低生物传感器元件的物理击穿风险。实验采用高特异性抗...
荧光假单胞菌铁载体（pyoverdines）是多种假单胞菌在缺铁环境中螯合铁并促进生长的铁载体，介导其与植物、动物及共居微生物的有益或有害互作。荧光假单胞菌产生的荧光铁载体由保守中心发色团和菌株特异性肽侧链组成。Pseudomonas protegens Pf-5 产生 PVD-Pf5，该菌可促进植物生长并参与植物病原菌控制。为探索...
聚多巴胺纳米颗粒（PDA NPs）因制备简单、成本低、粘附性好且含氨基和富氧官能团，被广泛用于生物医学表面功能化。然而，将 PDA NPs 用作电极表面涂层并与生物分子偶联用于电化学传感器仍面临挑战。本研究开发了一种基于 PDA NPs 偶联 DNA 适配体的电化学界面，用于检测糖化白蛋白（GA），并通过分子动力学（MD）模拟研究 ...
脓毒症的及时干预依赖于肝素结合蛋白（HBP）的快速检测。现有方法多为抗体免疫检测，存在操作复杂、检测较慢等问题，难以满足临床急需。本研究首先通过磁珠SELEX筛选HBP特异性DNA适配体，其中Apt-01、Apt-02和Apt-13对HBP具有较高亲和力，KD分别为3.42、1.44和1.04 nmol/L。随后，将HBP适配体与其...
念珠菌属酵母菌可引起免疫受损者及健康人的胃肠道、泌尿道和呼吸道感染。近年来念珠菌病报告病例迅速增加，诊断研究备受关注。我们开发了一种基于多克隆适配体库的荧光检测方法，对念珠菌属具有较高特异性和亲和力，可高灵敏地定量临床样本中的病原菌。此前我们获得了可特异性识别念珠菌的适配体库 R10，并通过模拟念珠菌引起的早期皮肤感染模型，利用 F...
本文报道了一种专门用于检测糖化白蛋白（GA）的生物传感器，GA是糖尿病监测的关键生物标志物。与传统GA监测方法不同，该传感器采用局域表面等离子共振（LSPR）进行信号转导，并利用火焰喷雾热解法在石英基底上沉积金纳米颗粒，形成新型制备工艺。该传感器可提供约三周内的平均血糖水平，与糖尿病患者糖化状态相关。传感器表面偶联的DNA适配体选择...
血清素（5-HT）是参与多种神经功能的关键神经递质，其胞外释放与清除迅速、浓度低且存在多种干扰物，检测难度较大。本文报道了一种基于适配体的电化学传感平台，可连续、实时监测5-HT，并具有较高的灵敏度和选择性。该平台采用单频电化学阻抗谱（EIS）技术，在连续监测中对5-HT浓度阶跃变化的响应时间约为1 min。在连续样品流动条件下，传...
痴呆是一种导致认知和运动功能不可逆进行性丧失的脑部疾病，目前缺乏简单可靠的诊断或治疗手段。现有诊断多依赖难以获取的生物样本和脑成像。作者开发了一种便携式、无线读出的石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器平台，可检测病毒、蛋白和小分子，并具备单分子级灵敏度与特异性。该平台利用 DNA 适配体纳米探针检测三种重要淀粉样蛋白：淀粉样β蛋...
微细里肯氏菌（Rikenella microfusus）是具有重要潜力的肠道益生菌，其丰度失衡与肠道疾病、免疫疾病和代谢疾病等多种疾病相关，可作为疾病监测与干预的潜在靶标或生物标志物。现有肠道菌群监测方法存在检测时间长、操作复杂、成本高等缺点，限制了临床应用。本研究以 R. microfusus 为靶菌，采用体外全细胞 SELEX ...
适配体技术已用于诊疗，但脂质修饰对其靶标特异性与亲和力的影响研究有限。本研究基于血红素构建方波伏安法（SWV）电化学生物传感器，评估胆固醇三乙二醇（COL-TEG）修饰的原卟啉IX DNA适配体（OKA_24、OKA_26）对血红素的亲和力。将5 μM血红素固定于半胱胺-戊二醛修饰金电极，在pH 5 HKSCM缓冲液中孵育不同浓度（...
金属离子在生物体和材料中广泛存在，过量摄入可危害健康并污染环境，因此需要高灵敏、高选择性的金属离子监测分子。DNA 可形成多种结构，并可用于传感器和材料。富含鸟嘌呤的序列可响应金属离子形成 G-四链体和 G-线，因此可用于金属离子检测。本研究利用基于 G-四链体设计的离子响应 DNA 适配体（IRDAptamer）文库筛选可诱发神经...
血管内皮生长因子（VEGF）是临床重要生物标志物，参与血管生成、伤口愈合、肿瘤生长、肺发育及视网膜疾病等过程，因此其检测与定量对多种疾病诊断具有重要意义。本文提出一种简单且低成本的平台，利用商用互指传感器进行 VEGF 蛋白检测，并通过表面修饰使 DNA 适配体以适宜方式呈现于传感表面，用于捕获 VEGF。传感器指间介电特性可被带负...
由于神经毒剂毒性高且生物利用度大，从复杂基质中快速、低前处理检测其代谢物具有重要意义。本研究将量子点（QD）功能化寡核苷酸适配体，使其特异性靶向神经毒剂代谢物甲基膦酸（MePA）。所得 QD-DNA 生物偶联物再与淬灭分子共价连接，形成 Förster 共振能量转移（FRET）供体-受体对，从而定量检测 MePA 的存在。基于该 F...
镉离子（Cd2+）是主要环境污染物，对人体健康具有高度毒性。传统检测技术如ICP-AES、AAS和ICP-MS成本高、操作复杂，难以满足现场快速监测需求。适配体可通过SELEX技术获得，具有易获取、高亲和力和高选择性，尤其适用于重金属离子检测。近年来，高稳定性的Cd2+适配体寡核苷酸（CAO）被筛选出来，并用于构建电化学、荧光和比色...
本文报道了一种基于捕获系统进化指数富集（Capture-SELEX）筛选 5-羟甲基糠醛（5-HMF）特异性 DNA 适配体，并构建分子信标型荧光淬灭生物传感器用于牛奶基质中 5-HMF 检测的方法。将单链 DNA 库固定于链霉亲和素（SA）树脂上进行筛选，用实时定量 PCR（Q-PCR）监测富集进程，并对富集库进行高通量测序（HT...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）持续变异，亟需快速、准确且易用的诊断平台。本研究开发了一种超灵敏无标记表面增强拉曼散射（SERS）适配体传感器，用于广谱检测SARS-CoV-2关切变异株。通过颗粒展示（Particle Display）高通量筛选，获得两种可与SARS-CoV-2刺突蛋白（S protein）结合...