在感染和疫苗接种后快速检测抗体对控制疫情暴发、理解免疫应答和评价疫苗效力至关重要。本文评估了一种用于检测COVID-19患者SARS-CoV-2抗体的超快速方法，利用此前报道的基于纳米材料的三维（3D）打印生物传感平台，可在10–12 s内给出定量结果，即抗体浓度。该平台由气溶胶化金纳米颗粒3D打印制备的微柱阵列电极构成，并涂覆石墨...
识别元件在合成、成本、可用性和稳定性方面的限制阻碍了生物传感器向实际应用转化。受自然分子识别启发，作者模拟抗SARS-CoV-2 S蛋白抗体（AbS）与S蛋白结合位点的相互作用，化学合成五肽Asn-Asn-Ala-Thr-Asn-COOH（PEP2003），并构建基于玻璃碳电极、金纳米颗粒（AuNPs）和电化学阻抗谱（EIS）的无标...
随着新冠疫情持续传播，开发便携、低成本且便于使用的生物传感器以评估社区免疫或感染状态的需求日益增加。本文报道了一种基于阻抗的亲和生物传感器，利用金互指电极（IDE）阵列检测人血清中的抗SARS-CoV-2抗体。作者将杆状病毒表达并纯化的SARS-CoV-2刺突蛋白（S蛋白）固定于IDE表面，用于捕获血清中的抗S抗体；随后用金纳米颗粒...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）疫情再次凸显快速、准确且经济的即时检测（POC）体外诊断需求。POC检测的核心挑战是在短检测时间内兼顾高灵敏度与低成本。光子集成电路（PIC）生物传感器具有高分析灵敏度、多路检测、易微型化和适合大批量制造等优势。非对称Mach–Zehnder干涉仪（aMZI）是其中一类灵敏度可调的...
利用生物传感器可靠、快速、高灵敏且高选择性地诊断疾病仍具挑战。新冠疫情暴发后，尽管疫苗已可用，仍迫切需要廉价、快速的体外芯片式传感器，用于疾病检测及疫苗开发中相应抗体的筛选。本文提出一种基于128°YX切型铌酸锂压电晶圆的超声导波传感器，将其设计为多线梳状结构并带有不同长度的悬臂梁，用于抗原-抗体检测。作为概念验证，该传感器经SAR...
本研究报道了一种集成可生物降解多孔微针与纸基免疫层析的贴片式生物传感器（PMNIA），用于快速、微创检测皮肤组织间液（ISF）中的抗SARS-CoV-2 IgM和IgG抗体。聚乳酸（PLA）多孔微针通过单乳液法制备微球并热处理形成互连微孔，利用毛细作用穿刺皮肤并提取ISF；提取液经疏水膜和样品垫垂直输送至结合垫，释放SARS-CoV...
背景：2019冠状病毒病（COVID-19）由SARS-CoV-2感染引起并迅速全球传播，亟需快速、低成本、易操作的感染确认诊断方法。方法：本研究开发了一种低成本电化学生物传感器，用于快速检测血清中针对SARS-CoV-2刺突蛋白的免疫球蛋白G（IgG）抗体。选择一种可被患者血清IgG识别的SARS-CoV-2刺突糖蛋白特异性线性B...
抗原-抗体结合动力学的测量对于理解SARS-CoV-2抗体的功能效率至关重要。既往基于去污剂的亲和力成熟试验依赖人工破坏结合，不能反映天然结合动力学。本研究建立了一种无去污剂、无标记的生物层干涉（BLI）检测法，用于实时监测康复期COVID-19患者血清中受体结合域（RBD）与SARS-CoV-2刺突蛋白抗体的结合动力学。采用链霉亲...
基于变构酶响应目标结合并快速改变酶活性的蛋白传感器是均相检测的潜在工具，但构建时难以获得高信噪比（S/N）。高信噪比对于区分信号与背景至关重要，而不同个体血清样本的背景差异可能很大。本文基于模块化荧光素酶 NanoLuc 设计了一种新型生物传感器 NanoSwitch。该传感器可在 45 min 内直接检测 1 μl 血清中的抗体，...
测量由比色探针生物特异性富集产生的比色信号并记录结果，是下一代纸基快速检测的关键。手动判读费时，且对微弱、斑驳信号易产生误差；专有闭源读取器和智能手机自动判读软件又存在互操作性问题。本文提出一种由开源硬件和开源软件组成的最小化阅读器原型，可自动定量纸基免疫传感器信号，同时避免闭源设备的互操作性限制。作者开发了图像处理算法，自动选择最...
SARS-CoV-2 Omicron和Delta变异株的出现引发了关于突破感染、免疫减弱、加强针需求及现有mRNA疫苗是否足够的讨论。本研究利用基于生物传感器的方法，评估mRNA疫苗接种者（n=109）和康复者（n=19）唾液中SARS-CoV-2 S1特异性IgG抗体对Omicron和Delta变体的结合效力。结果显示，不同人群对...
快速检测 SARS-CoV-2 抗体对 COVID-19 诊断、流行病学研究和疫苗评价至关重要。核衣壳（N）蛋白是 SARS-CoV-2 最丰富的蛋白，因强免疫原性可作为优秀生物标志物。本文报道一种基于电化学转导的快速、超灵敏三维生物传感器，可在数秒内定量检测 COVID-19 抗体。该传感器由气溶胶喷射三维打印制备的三维微尺度电极...
复杂生物流体中的电化学检测长期受电极生物污损限制，影响传感性能与商业化转化。本文提出将热解纸（PGP）多孔电极与现成吐温20（T20）滴铸结合，利用T20在PGP表面及孔道内原位形成约2 nm亲水纳米涂层。该涂层可抑制蛋白非特异吸附，同时通过纸孔触发样品毛细流动，使氧化还原反应发生在部分污损和新鲜电极表面，从而扩大有效检测面积；其纳...
血清学检测对新冠疫情的防控、监测、流行病学和免疫研究至关重要。本文报道了一种基于等离子体技术的直接血清学生物传感器检测方法，可在15分钟内快速、无信号放大地识别并定量临床样本中的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）抗体。该便携式等离子体装置采用自主设计的多抗原传感器生物芯片，将受体结合域（RBD）肽和核衣壳（N）蛋白...