Label-Free Ultrasensitive Memristive Aptasensor.
本文报道了全球首个基于忆阻效应与 DNA 适配体的电化学生物传感器，旨在为癌症诊断提供一种全新方法。研究采用亲和识别策略，利用 DNA 适配体检测前列腺特异性抗原（PSA）。功能化于忆阻硅纳米线表面的适配体使器件呈现滞回特性，从而实现无标记、超灵敏的生物检测。作者以 PSA 作为前列腺癌标志物模型靶标，证明该传感器可将 PSA 检出...
Selection and characterization of DNA aptamers for the development of light-up biosensor to detect Cd(II).
为开发简便、低成本、快速且高特异性检测镉离子（Cd(II)）的点亮型生物传感器，作者采用基于目标诱导释放链的改进体外筛选方法，从含30个随机碱基的单链DNA文库中分离Cd(II)特异性适配体。圆二色性（CD）光谱表明，筛选所得适配体Cd-2-1在加入Cd(II)后发生显著构象变化。进一步将适配体优化为30 nt的Cd-2-2，并在5...
Improvement of Electrochemical Response of Cocaine Sensors Based on DNA Aptamer by Heat Treatment.
本文报道一种基于 DNA 适配体捕获可卡因后构象变化的电化学生物传感器。将 3′端共轭环戊二烯铁（Fc）的 32 碱基可卡因适配体通过 5′端巯基固定于金电极表面。可卡因结合引起适配体构象变化，使 Fc 与电极距离缩短，电子转移增强，Fc 氧化电流随可卡因浓度升高而增大。固定后简单热处理（70 °C，5 min）可解离并重新排列固定...
Screening and Identification of DNA Aptamers to Tyramine Using in Vitro Selection and High-Throughput Sequencing.
适配体是可通过折叠形成三级结构、以高亲和力和高特异性结合靶标的合成单链 DNA 或 RNA 序列。本文报道了首次通过体外选择（SELEX）筛选并鉴定能够识别生物胺酪胺的 DNA 适配体。针对小分子靶标选择困难的问题，作者对 SELEX 策略进行系统改良，通过负选择、反选择、逐步缩短孵育时间、改变洗脱条件并增加选择轮次来提高选择严格性...
Selection of Nucleic Acid Aptamers Specific for Mycobacterium tuberculosis.
结核病仍是全球重大公共卫生问题，2011 年约有 900 万新发病例和 140 万死亡。为控制结核及其他传染病，世界卫生组织推荐 ASSURED 诊断工具，即经济、敏感、特异、易用、快速稳健、无需设备并可送达终端用户。适配体有望用于结核即时诊断。本研究采用指数富集系统进化（SELEX）筛选可识别结核分枝杆菌 H37Ra 的单链 DN...
Gold-Coated Superparamagnetic Nanoparticles for Single Methyl Discrimination in DNA Aptamers.
金和铁基磁性纳米颗粒因独特性质在生物医学应用中具有前景。磁性核外包覆金壳，既保留磁性，又具备金表面硫醇功能化的稳健化学。本文报道了金包覆磁性纳米颗粒用于DNA适配体中单个甲基化分子检测。α-凝血酶与偶联在这些纳米颗粒上的两个适配体结合后引起聚集，该现象可通过紫外光谱、动态光散射和磁共振成像观察。这些技术能够区分其中一个适配体上的单个...
An Impedance Aptasensor with Microfluidic Chips for Specific Detection of H5N1 Avian Influenza Virus.
本研究以系统进化指数富集（SELEX）筛选获得的抗H5N1禽流感病毒（AIV）DNA适配体替代单克隆抗体，构建了基于微流控流池和互指微电极的阻抗生物传感器。嵌于微流控流池中的金互指微电极表面先通过物理吸附固定链霉亲和素，再利用生物素—链霉亲和素结合将生物素化抗H5N1适配体固定于电极表面。目标H5N1病毒被捕获后，使电极表面阻抗幅值...
Design and Optimization of SiON Ring Resonator-Based Biosensors for Aflatoxin M1 Detection.
本文设计并研究了用于生物传感的硅氧氮化物（SiON）微环光子结构。作者设计了波导、定向耦合器和跑道型谐振器，以测量小于10−6折射率单位（RIU）的折射率变化。通过测试不同SiON折射率样品及波导尺寸，筛选出性能最佳的传感器，并在测试结构上测量了传播损耗和弯曲损耗，同时完成了谐振器性能的完整表征。利用葡萄糖水溶液测量了灵敏度和检出限...
Dual aptamer-immobilized surfaces for improved affinity through multiple target binding in potentiometric thrombin biosensing.
本文开发了一种无标记、无试剂的电位法凝血酶生物传感器，用于提高对凝血酶的识别亲和力。作者将两种可识别凝血酶不同表位的寡核苷酸DNA适配体，以平行或串联方式固定于传感表面，使目标分子通过多重接触被捕获。通过优化适配体探针中的间隔基和连接子长度，实现最佳分子识别性能。为提高特异性，在传感表面引入抗污分子磺基甜菜碱-3-十一烷硫醇（SB）...
Amperometric bioaffinity sensing platform for avian influenza virus proteins with aptamer modified gold nanoparticles on carbon chips.
本文开发了一种基于表面形成适配体-蛋白-抗体夹心复合物的安培检测平台，用于高选择性和高灵敏地检测H5N1病毒蛋白，并首次报道了用于H5N1选择性检测的适配体-抗体配对。在电沉积金纳米颗粒（Au NPs）修饰的丝网印刷碳电极（SPCE）上，先通过EDC/NHSS化学共价固定H5N1特异性DNA适配体，再依次吸附H5N1蛋白和碱性磷酸酶...
Detection of Interferon gamma using graphene and aptamer based FET-like electrochemical biosensor.
蛋白质特异性检测对医学诊断和生物医学应用至关重要。干扰素-γ（IFN-γ）与结核易感性相关，是全球重大健康问题之一。为此，作者开发了一种基于DNA适配体的电化学生物传感器，用于高选择性和高灵敏度检测IFN-γ。该传感器在聚二甲基硅氧烷（PDMS）基底上构建单层石墨烯场效应晶体管（FET）类结构，并将IFN-γ适配体固定于石墨烯表面。...
Comparison of whole-cell SELEX methods for the identification of Staphylococcus aureus-specific DNA aptamers.
全细胞系统性指数富集配体进化（whole-cell SELEX）用于筛选特异性结合目标细胞的适配体。为鉴定金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）特异性DNA适配体，本研究将快速全细胞SELEX应用于单链DNA文库，并通过结合流式细胞分选（FACS）与反向SELEX，设计、筛选并发展了两类适...
Label-free detection of tobramycin in serum by transmission-localized surface plasmon resonance.
为实现个性化用药，需开发床旁测定血浆药物浓度的低成本装置。本文报道一种便携式手掌大小的透射式局域表面等离子共振（T-LSPR）系统，由现成组件构成，并与特异性识别妥布霉素（467 Da）的DNA适配体联用。传感器核心为氟掺杂氧化锡（FTO）玻璃片上沉积的适配体功能化金纳米岛（NIs）。金NIs在可见光区产生局域等离子共振，与CMOS...
High-throughput enantiopurity analysis using enantiomeric DNA-based sensors.
区分同一分子的两个对映体具有挑战性，因为其物理性质几乎相同，通常需要耗时的色谱方法，限制了分析通量。本文报道一种基于荧光的小分子对映体纯度与浓度快速高通量分析方法。该方法利用DNA适配体选择性识别目标分子的一个对映体，并借助适配体生物传感器将目标分子的存在转换为剂量依赖的荧光信号。其核心创新是构建对映体DNA生物传感器：分别由D-D...
Aptamer-based competitive electrochemical biosensor for brevetoxin-2.
短毒素（BTXs）是一类强效海洋神经毒素，近十年地理分布扩大，可引发神经性贝类中毒（NSP）。现有海洋毒素检测方法存在伦理问题和操作难度，因此需要适合监管监测的替代方法。本文报道了一种用于检测短毒素-2（BTX-2）的电化学生物传感器平台，以 DNA 适配体作为特异性识别元件。作者首次通过体外系统进化指数富集（SELEX）从随机序列...
A multifunctional label-free electrochemical impedance biosensor for Hg(2+), adenosine triphosphate and thrombin.
本文报道了一种用于同时检测汞离子（Hg2+）、三磷酸腺苷（ATP）和凝血酶（thrombin）的多功能无标记电化学阻抗生物传感器。该传感器基于修饰电极上核酸单元与不同靶标相互作用后电化学阻抗谱（EIS）的变化。修饰电极包含三个相互作用区：含 T–T 错配的 DNA 可识别 Hg2+ 并形成 T–Hg2+–T 复合物；分裂 DNA 芯...
Interactions of DNA with graphene and sensing applications of graphene field-effect transistor devices: a review.
石墨烯场效应晶体管（GFET）凭借化学气相沉积（CVD）制备的大面积原子级二维材料而成为强有力检测平台。DNA适配体作为短链、目标特异性寡核苷酸，因与石墨烯亲和力强、链长短、选择性好且可识别多种分析物，成为GFET的理想识别元件。然而DNA与石墨烯相互作用尚未完全阐明，导致表面结合DNA结构、DNA纳米结构形貌以及分析物结合引起的电...
Development of ssDNA aptamers for the sensitive detection of Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis.
肠炎沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌是引起人和动物沙门氏菌病最常见且严重的食源性病原菌，建立早期、超灵敏检测系统是控制该病的关键。本研究采用细胞系统指数富集配体进化（Cell-SELEX）技术，以活菌为靶标筛选能特异性结合肠炎沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌的单链DNA（ssDNA）适配体。在严格筛选条件下经10轮Cell-SELEX，共获得12个...
Evanescent wave DNA-aptamer biosensor based on long period gratings for the specific recognition of E. coli outer membrane proteins.
本文报道了一种基于长周期光纤光栅（LPG）的倏逝波光纤生物传感器，用于检测大肠杆菌外膜蛋白（EcOMPs）。传感探针通过在单模光纤中刻写的LPG表面进行功能化获得，采用静电组装和共价结合两种固定化方法。所得无标记配置通过监测结合事件引起的折射率变化导致的共振波长偏移，实现水中EcOMPs的特异性识别。传感器在0.1 nM至10 nM...
Cationic surfactant-based colorimetric detection of Plasmodium lactate dehydrogenase, a biomarker for malaria, using the specific DNA aptamer.
本文报道了一种基于阳离子表面活性剂的比色生物传感器，用于检测疟疾生物标志物间日疟原虫乳酸脱氢酶（PvLDH）和恶性疟原虫乳酸脱氢酶（PfLDH）。该传感器以特异性 DNA 适配体 pL1 为识别元件，以柠檬酸稳定金纳米颗粒（AuNPs）为信号探针，利用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）诱导 AuNPs 聚集实现无标记比色检测。在无 p...