Analytical methods : advancing methods and applications
2020
Shi H, Dai J, Wang F, Xia Y 等 6 人
本研究开发了一种基于熵驱动电路(EDC)和DNAzyme介导自催化反应的快速、无酶比色生物传感器,用于核酸检测。当目标DNA存在时,EDC反应被启动,反应产物中形成完整的Mg2+依赖性DNAzyme;随后,DNAzyme在切割底物过程中释放出与目标DNA序列相同的“模拟靶标”DNA,该模拟靶标可再次触发EDC反应,形成自催化放大回路...
Analytical and bioanalytical chemistry
2020
Wu H, Wang S, Li SFY, Bao Q 等 5 人
铅(II)离子(Pb2+)污染威胁人体健康和生态环境,现场快速检测仍面临灵敏度与易用性挑战。本文报道了一种基于 GR-5 DNAzyme 和金纳米颗粒(AuNPs)的表面等离子共振(SPR)生物传感器。巯基化 DNAzyme 通过 Au–S 键固定在 SPR 芯片金表面,随后利用 DNAzyme–底物杂交锚定底物功能化 AuNPs。...
Analytical biochemistry
2020
Setlem K, Mondal B, Shylaja R, Parida M
本研究建立了一种双适配体-DNAzyme比色生物传感器策略,用于检测食品和环境样品中的黄曲霉毒素B1(AFB1)。该方法将适配体-磁性分离与DNAzyme比色检测相结合:生物素标记适配体Btn-AFLA5偶联链霉亲和素磁性微球,特异性捕获AFB1;检测探针AFLA53-DNAzyme在AFB1存在时发生构象变化,暴露G-四链体DNA...
Mikrochimica acta
2020
Tian J, Du Z, Zhu L, Shao X 等 6 人
本文开发、优化并验证了一种基于级联循环放大点亮铜纳米颗粒的荧光生物传感器。该传感器采用双模块级联循环放大策略:DNAzyme循环放大单元将金属离子信号转化为特定DNA序列,线性/指数整合放大单元再将所得DNA编码转化为相同的胸腺嘧啶(T)富集DNA模板。T富集支架可诱导生成红色荧光铜纳米颗粒,在340 nm激发下于625 nm发射荧...
The Analyst
2020
Ge Z, Ma M, Chang G, Chen M 等 7 人
本文报道了一种基于溶液门控石墨烯晶体管(SGGT)的高性能GAA三核苷酸重复(TNRs)检测方法。弗里德赖希共济失调(FRDA)是一种神经退行性疾病,其frataxin(FXN)基因第一内含子存在扩展的GAA重复区。该SGGT生物传感器由G-四链体DNAzyme和石墨烯通道构成。DNAzyme利用过氧化物酶样活性,通过产生强催化电流...
Chemical communications (Cambridge, England)
2020
Meng L, Liu M, Xiao K, Zhang X 等 6 人
本文报道了一种基于DNAzyme诱导‘Z-scheme’TiO2/Au/CdS量子点体系解体的简便、高灵敏光电化学生物传感器,用于铅离子(Pb2+)检测。该传感器以ITO电极为基底,依次修饰TiO2和Au纳米颗粒,并通过Au–S键固定底物链DNA1;随后引入MPA封端CdS量子点标记的催化链DNA2,与DNA1杂交形成TiO2/Au...
Biosensors & bioelectronics
2020
Ren W, Jimmy Huang PJ, de Rochambeau D, Moon WJ 等 9 人
镍是重要金属,其生物传感检测长期是分析难题。DNA 已广泛用于金属检测,但此前未见用于 Ni2+ 的 DNA 传感器。DNAzyme 是 DNA 催化剂,可招募金属离子参与催化。本研究以含 50 个随机核苷酸区域的文库,在 Ni2+ 存在下进行体外选择 RNA 切割 DNAzyme。为提高 Ni2+ 结合能力,在切割位点插入甘氨酰-...
Trends in biotechnology
2020
Safdar S, Lammertyn J, Spasic D
核酸酶(NAzymes)是具有催化活性的核酸分子,其中RNA切割型核酸酶以RNA单元为底物,可兼具生物识别与信号产生功能。本文综述RNA切割型核酸酶在生物传感器开发中的应用,重点讨论其作为直接识别元件(如结合金属离子、RNA和DNA)以及借助适配体、抗体、连接酶、PCR引物和RISC等辅助分子实现目标识别的设计策略。文章系统比较了直...
Analytical and bioanalytical chemistry
2020
Xu W, Zhao A, Zuo F, Khan R 等 6 人
铅离子(Pb2+)是一类有毒重金属离子,因其对健康和环境的危害而备受关注。尽管过去几十年已发展多种分析技术,但开发灵敏、选择且快速的 Pb2+ 检测方法仍具挑战。本研究利用 DNAzyme 修饰的 Fe3O4@Au@Ag 纳米粒子(Fe3O4@Au@Ag NPs)构建了一种灵敏的表面增强拉曼散射(SERS)生物传感器,用于高灵敏检测...
Talanta
2020
Hosseinzadeh E, Ravan H, Mohammadi A, Pourghadamyari H
核酸表达水平的波动及其超灵敏、特异性检测是分子医学和临床诊疗中的重要课题。本研究报道了一种新型 DNA 酶偶联分支杂交链反应(b-HCR)检测体系,用于 miRNA 的高效信号放大检测。该体系由翻译子(T)与 miR-21 杂交后启动第一级 HCR,第一级 HCR 由发夹 1(H1)和发夹 2(H2)组成;其产物作为骨架链,通过发夹...
Mikrochimica acta
2020
Cao C, Liu J, Tang S, Dai Z 等 10 人
本文设计了一种用于水溶液中铀酰离子(UO2^2+)检测的高性能电化学生物传感器,其核心是将UO2^2+特异性DNAzyme与DNA修饰金纳米颗粒(DNA-AuNP)网络结构相结合。该传感器以金电极为基底,先将DNAzyme酶链DNAS1通过Au-S键固定于电极表面,并用6-巯基-1-己醇(MCH)封闭非结合位点;随后依次孵育AuNP...
Analytica chimica acta
2020
Huang X, Li J, Lu M, Zhang W 等 7 人
microRNA-21(miRNA-21)表达水平变化与药物诱导肾损伤(DIKI)密切相关,是具有重要临床诊断价值的潜在生物标志物。为实现其快速、便携检测,作者基于个人血糖仪(PGM)建立了一种检测 miRNA-21 的 POCT 方法。该体系以链霉亲和素包被磁珠(MBs)为载体,表面固定被锁定链沉默的生物素化 DNAzyme 以及...
Talanta
2020
Fu L, Lu Q, Liu X, Chen X 等 6 人
铅离子是常见有害污染物,可进入饮用水并对人体尤其是儿童造成严重危害。本文提出一种结合回音壁模式(WGM)光流控微泡谐振器与经典 GR-5 DNAzyme 的超灵敏铅离子检测方法。借助 piranha 溶液和聚-L-赖氨酸(PLL)溶液,GR-5 DNAzyme 被成功修饰在微泡内壁上。作者分析了微泡的模场分布,薄壁光流控传感器获得最...
Mikrochimica acta
2020
He Y, Hu X, Gong Z, Chen S 等 5 人
作者将聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-alt-co-(1,4-苯并-{2,1′,3}-噻二唑)](PFBT)羧基功能化,制备羧基化聚合物点(C-PFBT Pdots),作为无需外源共反应物的自电化学发光(self-ECL)发射体。C-PFBT Pdots 修饰电极捕获底物 DNA,再与二茂铁(Fc)标记 DNA 杂交;Fc ...
International journal of hygiene and environmental health
2020
Soukarié D, Ecochard V, Salomé L
水污染已成为影响人类与环境健康的全球性问题,经过处理的水中仍可能检出种类复杂、浓度极低的污染物。为满足水资源管理对连续、高效监测的需求,生物传感器可将生物识别元件与换能器结合,实现对目标分子的高选择性、快速和灵敏检测。本文是一篇关于用于水质监测的DNA基纳米生物传感器的微型综述,重点介绍DNA作为识别元件和纳米结构构建模块的优势,包...
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
2020
He X, Zhou X, Liu W, Liu Y 等 5 人
痕量铀酰离子(UO2^2+)在生物与环境样品中的灵敏便捷检测具有重要意义,但合适传感器仍较少。本文构建了基于DNAzyme的水凝胶修饰于Ag纳米颗粒接枝PAN纳米棒阵列上的柔性SERS生物传感器,用于UO2^2+超灵敏检测。首先由底物链与酶链形成主切割反应茎环复合物,再与DNA聚丙烯酰胺链杂交形成UO2^2+响应智能水凝胶胶囊,并将...
Talanta
2020
Zimmermann AC, White IM, Kahn JD
具有核酸切割催化活性的DNAzyme(催化DNA)因序列功能不断拓展,正成为传感领域廉价、稳定且可放大的检测元件。本综述系统梳理并详细描述迄今已鉴定的核酸切割型DNAzyme,按催化所需的小分子或金属离子进行分类,并指出不同DNAzyme中在文献中不易直接看出的保守区域。文章进一步阐述这些DNA序列的功能广度及其适用反应条件,包括温...
Topics in current chemistry (Cham)
2020
Wang H, Wang H, Willner I, Wang F
核酸不仅是遗传信息的载体,也被视为分子识别与信号转导/放大的理想材料,可用于构建类似电子逻辑器件的可编程人工反应网络或电路。在众多基于DNA的反应网络中,催化发夹组装(CHA)、杂交链反应(HCR)和DNAzyme是典型的高稳健、高效无酶放大方法。通过多层级联整合,这些方法可形成自主DNA电路,用于构建不同催化DNA纳米结构,并再生...
Analytica chimica acta
2020
Lei S, Liu Z, Xu L, Zou L 等 6 人
本研究开发了一种基于脱氧核酶(DNAzyme)驱动双足DNA行走器(BDW)与末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)介导DNA延伸信号放大相耦合的双重信号增强策略,用于人血清中凝血酶的高灵敏、无标记电化学检测。在凝血酶存在下,由凝血酶和两条含DNAzyme探针组成的BDW复合物可在修饰有底物DNA(SD)的电极表面自主切割,并将切割后的DN...
Analytical sciences : the international journal of the Japan Society for Analytical Chemistry
2020
Liu Z, Liu T, Tao CA, Chen X 等 7 人
核酸或蛋白等生物标志物的灵敏、特异检测对疾病诊断具有重要意义。本文结合内切酶辅助的靶标响应扩增策略与末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)生成的过氧化物酶模拟DNAzyme,开发了一种用于DNA和蛋白的新型简易比色生物传感器。以靶DNA和血栓素为代表生物分子,切割片段的产生只能由特异性靶标结合及随后的切口内切酶切割触发,不会自发发生。在信号...