Application of the Combined QCM-D/LSPR Aptasensor for Penicillin G Detection.
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...
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...
本文报道了一种无标记、基于生物发光的纳米生物传感器,用于检测腺苷三磷酸(ATP)。由于ATP浓度可反映活细胞数量,开发低成本、易操作的ATP传感器具有重要意义。作者研究了柠檬酸包覆的金纳米粒子(AuNPs)、银纳米粒子(AgNPs)、金银核壳纳米粒子、金纳米棒(GNRs)以及牛血清白蛋白-金纳米簇(BSA-AuNCs)与萤火虫荧光素...
本文并非新的传感方法论文,而是对已发表研究《Selection of DNA aptamer and its application as an electrical biosensor for Zika virus detection in human serum》的出版更正。更正说明原文在致谢与资助部分出现重复文字,作者因此删除...
寨卡病毒是黄病毒属的高传染性病毒,精准诊断对全球疫情控制具有重要意义。本文首次报道一种基于寨卡病毒适配体的电学生物传感器,用于检测人血清中的寨卡病毒。该传感器由固定在金微间隙电极(AuMGE)/印刷电路板(PCB)系统上的寨卡病毒适配体/Ti3C2Tx MXene纳米颗粒异质层构成。通过指数富集系统进化(SELEX)技术筛选出可结合...
本文报道一种基于 DNA 适配体功能化水凝胶的钾离子传感器,可实现连续、无标记的 K+ 监测并具备原位应用潜力。将双寡核苷酸接枝到聚合物网络中,使其除共价交联外还可作为网络节点;利用特定钾离子适配体在 K+ 存在下由单链 DNA 转变为 G-四链体构象,赋予传感器对 K+ 的特异性。将该适配体整合入水凝胶后,K+ 诱导的构象转变转化...
腺苷三磷酸(ATP)的亚细胞分布和浓度在不同细胞周期中随时间动态变化,活细胞内生物传感过程的指定激活可实现单活细胞中的时空目标检测。本文引入一种邻硝苄磷酸酯发夹核酸作为光响应DNA探针,用于单活细胞中光激活ATP检测。作者讨论了两种在单活细胞中时空激活探针的方法:一是利用约5 μm的微米光纤引导365 nm紫外光选择性激活细胞内光响...
α-突触核蛋白(aS)被认为是帕金森病(PD)的潜在生物标志物,但简单、快速且高灵敏的检测方法仍具挑战。本文构建了一种 DNA 适配体辅助液晶生物传感器,结合液晶的刺激响应性与 DNA 适配体对蛋白的特异性识别。带正电的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)通过静电作用结合带负电的 DNA 适配体;当存在 aS 时,适配体优先与...
本研究开发了一种基于DNA适配体的无标记液晶生物传感器,用于灵敏检测阿莫西林(AMX)。将AMX适配体固定于经DMOAP和APTES混合自组装层修饰的玻璃片表面;DMOAP的长烷基链使液晶分子保持垂直取向,在偏振光显微镜下呈暗场。当存在AMX时,适配体与AMX特异性结合并发生构象变化,破坏液晶垂直取向,使光学图像变亮。该传感器具有较...
本文报道了一种基于阳离子表面活性剂修饰液晶界面的液晶适配体传感器,用于无标签检测马拉硫磷。当向列相液晶接触十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)水溶液时,CTAB在水/液晶界面自组装形成单分子层,诱导液晶呈垂直取向,偏振光学显微镜下显示暗图像。加入马拉硫磷DNA适配体后,适配体磷酸基团与CTAB阳离子头基发生静电相互作用,破坏界面垂直取向...
本文报道了一种基于液晶的无标记生物传感器,用于在水溶液中检测多巴胺(DA),并以多巴胺结合适配体(DBA)作为识别元件。该体系中,二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵(DMOAP)自组装单层固定于玻璃片上,其长烷基链使液晶(LC)分子保持垂直取向。戊二醛(GA)作为交联剂,将DBA固定于玻璃片表面。当DA与DBA特异性结...
本研究开发了一种基于 DNA 适配体的无标记液晶生物传感器,用于检测帕金森病相关生物标志物 α-突触核蛋白(alpha-synuclein, α-syn)。α-syn 在脑脊液和血液中的含量与帕金森病相关,是早期诊断的潜在标志物,但现有 ELISA、Western blot、ThT 荧光和电化学方法通常繁琐、昂贵且需要专业操作。作者...
本研究构建了一种用于快速检测胰岛素的光学适配体传感平台。通过简易小乳液法合成胺化多孔硅微球(PSiMPs),利用其大比表面积,经戊二醛交联共价固定胰岛素结合DNA适配体IGA3。通过一锅法合成含哌啶侧链的镍(II) salphen配合物Ni(II)-SP,并作为光学标签;其平面芳香基团与G-四链体适配体的芳香碳之间发生强π-π堆积,...
组合化学通过随机文库扩增筛选出能结合靶分子的适配体,但适配体穿过细胞膜并进入特定亚细胞区室仍是化学生物学难题。本文提出一种体外筛选策略,利用DNA连接酶奖励型生物传感器从约10^14多样性的随机DNA文库中筛选可自主归巢至培养细胞细胞核的裸DNA适配体。该传感器由随机DNA文库、5′-磷酸化诱饵寡核苷酸和支架寡核苷酸杂交形成,缺口位...
本文报道了一种无标记、高灵敏的光纤生物传感器,用于生物分子的在线检测与定量。该传感器利用刻蚀光纤布拉格光栅(eFBG)在反射模式下产生窄带布拉格波长峰的优势。光栅通过高聚焦飞秒脉冲激光的非线性吸收过程逐点写入,无需预先去除光纤涂层或特殊掺杂。通过氢氟酸刻蚀去除光纤包层,使布拉格波长峰对周围折射率(SRI)产生敏感响应,从而满足生化传...
本文报道一种新型雌二醇-17β(E2)生物传感器,由聚(N-异丙基丙烯酰胺)(pNIPAm)微凝胶基etalon构成,其最外层Au层修饰可结合E2的75-mer DNA适配体。当溶液中无E2时,适配体呈松散/线性结构,允许离子穿过并进入微凝胶层;离子改变微凝胶溶剂化状态,从而改变etalon光学性质。当存在E2时,适配体结合E2并发...
本文首次将具有忆阻特性的纳米线用于药物生物传感器,提出一种超灵敏、高特异且可再生的无标记药物监测方法。作者以悬空硅纳米线(Si-NW)为忆阻换能器,通过氧等离子体活化和3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTES)硅烷化修饰表面,共价固定3'氨基修饰的替诺福韦适配体(TFV-aptamer)。当抗HIV药物替诺福韦(Tenofovi...
本研究报道了一类具有靶向性、选择性和高灵敏度的129Xe NMR纳米生物传感器。该传感器以球形MS2病毒衣壳作为纳米尺度载体,并结合Cryptophane A(CryA)分子与DNA适配体,用于识别和报告特定细胞表面分子。实验结果表明,所制备的生物传感器对目标淋巴瘤细胞(Ramos细胞系)表现出强结合特异性。超极化129Xe NMR...
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...
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...
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...