本文报道了一种具有较高行走速率和放大效率的智能多区线性DNA walker（MLDW），用于超灵敏检测miRNA。显著地，通过目标miRNA介导的滚环扩增（RCA）获得的长线性DNA可集中大量功能域，同时提高局部浓度与碰撞概率，从而明显提升反应速率。令人印象深刻的是，MLDW可在30 min内完成反应，其速度至少比传统单腿和多腿DN...
循环miRNA存在于外周血中，其表达水平可随疾病状态变化并参与疾病发展，因此可作为多种疾病诊断与治疗的潜在生物标志物。然而，兼顾灵敏度与实用性的循环miRNA临床检测方法仍不足。本文构建了一种整合核酸扩增与纳米颗粒聚集的表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于检测循环miRNA。该平台首先利用DNAzyme复合结构识别靶miRNA并切...
本文提出一种用于检测钙离子（Ca2+）浓度的电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，依次修饰氮掺杂石墨烯（NGR）、金纳米颗粒（AuNPs）和DNAzyme。NGR可增大电极比表面积并提高导电性，AuNPs通过循环伏安法电沉积于NGR表面，进一步增强比表面积和DNAzyme吸附；巯基化DNA底物链（Sub）经S-Au...
尽管miRNA在人体内含量极低，却与肿瘤等疾病中基因异常表达密切相关，因此miRNA的灵敏检测对重大疾病防治具有重要意义。本研究开发了一种基于双发夹分子信标与脱氧核酶（DNAzyme）协同作用的无标记荧光传感策略，用于高灵敏检测miRNA-21。目标miRNA-21通过互补配对促进DNAzyme1与DNAzyme2组装，形成具有完整...
外周血中心肌miRNA与心肌梗死发病过程密切相关，快速准确定量心肌miRNA对心血管疾病临床干预具有重要意义。为此，作者设计了一种整合DNAzyme与共振能量转移（RET）系统的比率电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测心肌miRNA。双信号系统由标记rA的底物链功能化CdTe量子点（QDs）作为还原-氧化（R-O）发射体，以及C...
循环微小RNA（miRNA）可作为无创生物标志物，并存在于血液等体液中。miRNA表达失调与多种疾病相关，包括非小细胞肺癌（NSCLC），miRNA检测有助于癌症诊断、预后和监测。本研究开发了一种通用电化学传感系统，基于DNAzyme切割循环放大和杂交链反应（HCR）放大检测miRNA。在Mn2+靶向DNAzyme切割作用下，DNA...
本文提出一种仅使用亚甲基蓝（MB）作为单一信号标记的新型比值电化学生物传感器，在目标诱导双信号放大（T-DSA）辅助下实现microRNA-21（miRNA-21）的高可靠、超灵敏检测。少量miRNA-21通过目标诱导循环和酸溶解分别产生大量模拟靶标DNA S1和Zn2+。S1经Au–S键固定于电极并触发滚动环扩增（RCA），生成编...
本文报道了一种基于趾端介导催化发夹组装（CHA）和DNAzyme级联水解反应的无酶生物传感器，用于霉菌毒素检测。当霉菌毒素存在时，适配体与目标物特异性结合并释放触发DNA；触发DNA启动趾端介导CHA，产生大量带有四个趾端的部分双链B/C，用于组装DNAzyme级联水解反应。B/C双链、DNA1和DNA2通过协同自组装形成Mg2+依...
溶藻弧菌是水产养殖和食品安全中重要的致病菌，传统培养、PCR和ELISA方法存在耗时长、依赖仪器或低温保存等问题。本研究以溶藻弧菌粗胞外混合物（CEM-VA）为靶标，采用磁珠SELEX技术筛选获得特异性RNA切割DNAzyme，并通过荧光强度和凝胶电泳评价候选序列活性。筛选得到的DNAzyme DT1对溶藻弧菌具有较高特异性，检出限...
循环肿瘤DNA（ctDNA）是癌症诊断中一种强效且可行的无创生物标志物。晚期患者血液中ctDNA丰度显著高于早期患者。ctDNA来源于血液中的肿瘤细胞，携带肿瘤特异性遗传与表观遗传异常，是液体活检的重要标志物；但由于其在生物流体中丰度低、半衰期短，需要快速、简便且灵敏的检测方法。本文通过智能设计DNA探针并循环激活被阻断的DNAzy...
铅离子（Pb2+）是分布广、毒性强的常见重金属离子，对人体危害显著。本文基于 Pb2+ 依赖型 DNAzyme 和外切酶 III（Exo III）辅助级联信号放大，构建了一种低噪声比率荧光生物传感器。首先，DNAzyme 底物链（S-DNA）通过生物素与链霉亲和素的结合固定在磁珠（MBs）表面，随后酶链（E-DNA）与 S-DNA ...
在复杂生物基质中快速检测病原菌仍是重大挑战。本文报道了一种用于金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, SA）的新型 DNAzyme 的体外选择与优化，并基于该 DNAzyme 开发了用于鼻黏液中 SA 检测的简易侧流层析装置（LFD）。该 DNAzyme 以 SA 的粗胞外/胞内混合物为靶标，通过 SELEX ...
超过50%的多胎奶牛在泌乳初期难以适应产奶所需钙需求的突然增加，易发生低血钙。电化学生物传感器是检测钙离子浓度的便携高效方法，但生物识别材料易受样品pH影响。本文以玻璃碳电极（GCE）和单壁碳纳米管（SWNT）构建电化学生物传感器，通过改变DNAzyme的结构和长度放大阻抗信号。针对pH干扰，将GCE/SWNT/DNAzyme与pH...
G-四链体可与血红素结合形成具有过氧化物酶样活性的 DNAzyme，广泛用于生物传感器设计。然而，与天然过氧化物酶相比，G-四链体/血红素 DNAzyme 催化活性较低，限制了其在核酸检测中的灵敏度。本研究通过合理引入二聚 G-四链体结构，开发了一种靶向诺如病毒核酸的高灵敏度比色生物传感器。该策略中，两个各自在茎结构中嵌入 G-四链...
无机焦磷酸酶（PPase）表达水平被认为是多种癌症的潜在生物标志物，其预后价值已在肺癌、结直肠癌和甲亢患者中评估。然而，现有PPase检测常依赖特定材料，反应复杂、耗时，且线性范围和灵敏度有限，限制了早期临床诊断应用。本文开发了一种基于DNAzyme的无标记荧光生物传感器用于检测PPase活性。在PPase存在时，PPi–Cu2+–...
DNAzyme–纳米材料生物偶联物因兼具催化识别与纳米材料的光、电、催化特性，已成为生物成像、生物传感器开发、癌症治疗和药物递送等领域的研究热点。本文系统总结了将DNAzyme与金属–有机框架（MOFs）、金纳米颗粒（AuNPs）、氧化石墨烯（GO）和二硫化钼（MoS2）等无机/有机纳米材料组装的主要策略，包括包埋、共价偶联、吸附、...
过去几十年，生物传感器已逐步发展为用于人类疾病快速检测与监测的重要工具。近年来，功能核酸（FNA）生物传感器因具有高稳定性、强特异性以及在生物医学应用中取得的显著进展而受到广泛关注。然而，目前仍缺乏对其工作原理、分类和应用进行系统全面总结的报道。本综述主要介绍将功能核酸与不同信号输出模式相结合的生物传感器功能模式，并阐述FNA生物传...
本报告基于DNAzyme-Fe3O4纳米系统和血糖仪读数，实现铜离子（Cu2+）与焦磷酸盐（PPi）的便携、定量、顺序监测。首先通过戊二醛将链霉亲和素功能化到磁性Fe3O4球表面；随后，修饰有蔗糖酶的Cu底物DNA通过链霉亲和素-生物素特异性反应连接到磁性Fe3O4球上。Cu底物DNA与Cu酶DNA杂交形成传感系统。存在Cu2+时，...
自DNAzyme被发现近三十年来，其已被广泛用于生物传感。根据所用DNAzyme类型，这些功能寡核苷酸可作为生物传感器中的分子识别元件，对目标分析物提供高特异性；也可作为报告元件，将识别事件转换为可检测信号。设计DNAzyme生物传感器时需考虑多个参数，尤其由于许多传感器将DNAzyme固定于传感表面，选择合适的固定化策略至关重要。...
多环芳烃（PAHs）作为传统电化学发光（ECL）发光体已广泛应用于分析领域，但其 ECL 强度和效率受聚集诱导猝灭（ACQ）效应限制。为此，作者提出通过金属有机框架（MOFs）配位固定 PAHs 来消除 ACQ，从而提高 ECL 强度和效率。概念验证表明，将 PTC（perylene-3,4,9,10-tetracarboxylat...