Detection of nucleic acids
本文报道了一种用于核酸检测的简单、灵敏且低成本的荧光关闭模式 DNA 检测策略。该策略基于 L-半胱氨酸(L-Cys)调控的 CdTe 量子点(CdTe QDs)合成、具有辣根过氧化物酶模拟活性的 G-四链体-hemin-K+ 复合物对 L-Cys 的氧化控制,以及催化发夹组装(CHA)辅助信号放大。加入靶 DNA 后,CHA 反应...
本文报道了一种用于核酸检测的简单、灵敏且低成本的荧光关闭模式 DNA 检测策略。该策略基于 L-半胱氨酸(L-Cys)调控的 CdTe 量子点(CdTe QDs)合成、具有辣根过氧化物酶模拟活性的 G-四链体-hemin-K+ 复合物对 L-Cys 的氧化控制,以及催化发夹组装(CHA)辅助信号放大。加入靶 DNA 后,CHA 反应...
铅(II)离子(Pb2+)是一种难降解且高毒性的环境污染物,微量暴露即可损害肝、肾和中枢神经系统。美国环保署将饮用水中 Pb2+ 最大污染浓度定为 72 nM。传统光谱和质谱方法灵敏度高,但需要复杂前处理、专业人员和昂贵仪器,不适合现场检测。本文首次建立一种基于 Pb2+ 诱导 G-四链体结构转换的侧流层析生物传感器,用于快速检测 ...
本研究提出一种无标记荧光生物传感器,用于超灵敏、简便地检测金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的mecA基因。该传感器采用外切酶III(Exo III)辅助的级联信号放大策略,以3′端突出发夹探针(HP)作为目标识别元件,以笼式G-四链体作为信号报告元件。无mecA基因时,HP探针不能被Exo III消化,G...
本文报道了一种基于适配体的比色法检测腺苷的方法。腺苷存在时,含腺苷适配体的发夹DNA寡核苷酸HP1发生构象改变,并与另一条未标记发夹DNA寡核苷酸HP2杂交,形成具有平末端3′端的双链结构。在核酸外切酶III(Exo III)辅助降解下,HP2中的富含鸟嘌呤链GRS被释放,腺苷-HP1复合物随之释放到溶液中,可继续与HP2杂交,并在...
蛋白质高灵敏检测对生物医学研究和临床诊断很重要,但常规方法操作复杂、耗时且需大量标记。本文结合分子信标(MB)轨道介导的DNA walker与切口酶辅助信号放大方法,开发了一种简单、超灵敏的孔雀石绿(MG)荧光生物传感器,用于特异性检测细胞因子干扰素-γ(IFN-γ)。IFN-γ与双链DNA中的适配体结合后释放DNA walker,...
本文开发了一种无标记、无酶、无修饰且无需DNA提取的荧光适配体传感(LEFA)方法,用于检测活的大肠杆菌O157:H7。该方法基于G-四链体形成,采用两个巧妙设计的发夹探针GHP1和GHP2。当存在大肠杆菌O157:H7时,适配体优先与目标菌结合,释放单链启动序列IS;IS引发GHP1与GHP2之间的toehold链置换反应,并循环...
适配体因结合目标后构象开关易转换为光学或电化学信号,可用于构建简单有效的生物传感器。然而,河豚毒素(STX)与其适配体 M-30f 的结合并不伴随明显构象开关。本文采用圆二色光谱、荧光基团/淬灭剂标记适配体及结晶紫法,研究 STX 与 M-30f 的结合方式。结果表明,在 PBS 缓冲液中适配体构象已被稳定,可能形成适合 STX 结...
为应对严峻的水污染问题,多目标生物传感器成为研究热点。本文报道了一种新型双功能荧光生物传感器,可无标记、分别高灵敏、高选择性地检测铅离子(Pb2+)和汞离子(Hg2+)。该探针由富含鸟嘌呤的DNA序列AGRO100与N-甲基原卟啉IX(NMM)组装而成,在K+诱导下形成具有强荧光的G-四链体/NMM复合物。当体系中加入Pb2+时,A...
本文建立了一种基于连续杂交链反应(HCR)形成 G-四链体-血红素复合物的序列特异性 DNA 高灵敏检测方法。以 HIV DNA 为例,先将与 HIV DNA 部分序列互补的捕获探针自组装到金电极表面。随后引入两端均与靶 DNA 互补、中部含有 G-四链体形成序列的辅助探针。当靶 DNA 与辅助探针同时存在时,靶 DNA 被电极表面...
富含鸟嘌呤的DNA序列能够形成G-四链体,参与重要生物过程,并作为智能自组装纳米材料在DNA纳米技术和生物传感技术中日益受到重视。G-四链体电化学传感器尤其受到关注,因为电化学响应对其从单链、双链或发夹结构转变为G-四链体构象的结构变化特别敏感。此外,越来越多兼具G-四链体刚性与自组装多样性和适配体高特异结合能力的G-四链体适配体,...
本研究建立了一种基于切口酶扩增反应(NEAR)和滚环扩增(RCA)技术的超灵敏适配体生物传感器,用于检测金黄色葡萄球菌。由适配体和探针序列组成的适配体-探针(AP)作为识别单元,可特异性结合金黄色葡萄球菌。当存在目标菌时,探针从 AP 中释放并启动后续 DNA 扩增反应,从而将菌体检测转化为对探针寡核苷酸的检测。RCA 扩增产物含有...
本文构建了一种基于C-PS2.M-DNA模板化银纳米团簇(Ag NCs)的开启型荧光生物传感器,用于高灵敏、高选择性检测Pb2+。该DNA模板两端为富含C的序列,可原位模板化形成平均直径约1 nm的Ag NCs;中部为Pb2+适配体PS2.M。加入Pb2+后,适配体特异性结合Pb2+并诱导形成G-四链体构象,使位于DNA 5′和3′...
microRNA(miRNA)是约22个核苷酸长度的短调控RNA,主要在转录后水平调控基因表达,参与细胞增殖、分化、凋亡和发育等过程。其表达异常或功能失调与癌症、心血管疾病、神经发育障碍等疾病相关,部分miRNA可作为预后、诊断、药物疗效预测及个性化医学的生物标志物。因此,miRNA的准确、灵敏检测至关重要。传统方法如Norther...
数十亿年的自然选择形成了高效的体内信号转导,通常由一系列竞争性多机制共同调控。受此启发,本文报道了一种多机制驱动的电化学发光(ECL)生物传感器,通过在碳氮化物纳米片(CNNS)上组装血红素/G-四链体(hemin/G-quadruplex),利用竞争性催化效应与空间位阻效应实现信号转导。以检测DNA氧化损伤标志物8-羟基-2'-脱...
疾病相关 DNA 的准确检测对早期诊断和治疗具有重要意义。本文基于硫黄素 T(ThT)诱导 G-四链体形成的荧光生物传感器,实现了对靶 DNA 的灵敏检测。ThT 是一种水溶性荧光染料,可诱导富含鸟嘌呤的序列形成 G-四链体,并产生明显增强的荧光。作者以人类免疫缺陷病毒(HIV)DNA 为案例,设计了两个具有互补区域的亚稳态发夹 D...
本文构建了一种简便、低成本的荧光生物传感器,用于DNA的准确、敏感检测。发夹DNA(H1)中可形成G-四链体的序列最初被锁定在发夹结构中。当目标DNA存在时,H1的发夹结构展开,其部分序列与目标DNA杂交形成双链DNA并释放G-四链体形成序列;发夹DNA(H2)随后与展开的H1杂交,通过链置换机制将目标DNA释放。被释放的目标DNA...