液体活检通过检测外周生物流体中循环核酸、细胞、蛋白和囊泡等获得健康信息，正推动传感器向去中心化、非专业人员可用方向发展。在肿瘤诊断与预后中，循环 microRNA 是重要生物标志物。本文以与肺癌相关的 miR-2115-3p 为模型靶标，开发了一种基于丝网印刷电极（SPE）的电化学生物传感器。该传感器采用与靶标互补的单链 DNA 探...
微小RNA（miRNAs）在多种生物过程中发挥关键调控作用，是临床诊断的重要生物标志物。为满足生物样本中miRNA准确、便捷分析的需求，本研究构建了一种用于miRNA检测的超灵敏电化学生物传感器。该传感器采用取向优化的四面体DNA（TDNA）修饰金纳米颗粒（AuNPs）标签，可招募大量电化学活性物质，从而获得显著增强的信号响应。借助...
microRNA（miRNA）作为多种疾病的生物标志物，在临床和即时检测中日益重要，但单一miRNA通常不足以明确诊断，需要同时评估多个miRNA。本研究设计并实现了多种多重电化学微流控生物传感器，将单通道划分为多个孵育区，形成四种新型芯片设计，用于无靶标扩增条件下同时定量最多8个miRNA，命名为CRISPR-Biosensor ...
基于丝网印刷碳电极（SPCE）的生物传感界面已广泛用于医疗诊断、食品安全和环境监测中的电化学生物传感器。然而，SPCE 表面粗糙，易导致核酸捕获探针取向无序、信号探针非特异吸附以及靶标结合空间位阻，从而降低信噪比和灵敏度。目前，开发高效碳基生物传感界面，尤其是用于 DNA 探针组装与功能化，仍极具挑战。本文首次采用特定 DNA 框架...
微小RNA（miRNA）是多种疾病诊断、预后和治疗的重要靶标。本研究开发了一种通用且无酶的信号放大策略，用于快速、灵敏、特异性地电化学检测肿瘤细胞中多种miRNA。该方法结合催化发夹组装（CHA）和DNA三叉连接（DNA TWJ）。目标miRNA通过特异性识别形成引发剂，周期性触发两个发夹探针组装成双链；随后双链诱导DNA TWJ催...
微小RNA（miRNA）是参与基因调控的小分子非编码RNA，可作为多种疾病诊断的潜在生物标志物。本文提出一种基于DNA修饰金纳米颗粒（AuNPs）与银纳米颗粒（AgNPs）相互作用的便捷电化学生物传感策略。柠檬酸包覆的AuNPs和AgNPs可依次共修饰于电极表面；但当AuNPs表面修饰DNA后，会形成强负电荷层，因静电排斥和空间位阻...
微小RNA（miRNAs）是疾病早期诊断的重要生物标志物。本研究开发了一种基于金纳米粒子（AuNPs）/碳氮化物纳米片（CNNS）纳米复合物的简单高效电化学生物传感器，用于检测 miRNAs。该传感器利用双链特异性核酸酶（DSN）和发夹结构探针分别提高检测灵敏度与选择性。在 miRNA-21 存在时，标记在捕获探针 3' 端的电化学...
本文报道了一种基于生物燃料电池（BFC）的超灵敏自供电 miRNA 生物传感器。该体系由氧化铟锡（ITO）/氧化石墨烯/金纳米粒子/葡萄糖氧化酶（GO/AuNPs/GOx）阳极和 DNA 功能化多孔 Fe3O4 纳米粒子阴极组成。氧化还原探针 [Fe(CN)6]3- 通过互补 DNA（cDNA）被封装在多孔 Fe3O4 纳米粒子孔道...
微小RNA（miRNA）是多种疾病如癌症的新型诊断与预后生物标志物。本研究构建了一种用于miRNA检测的超灵敏电化学生物传感器。首先将亚甲基蓝（MB）标记的DNA探针修饰在金电极表面。利用目标miRNA诱导的链置换聚合扩增以及随后依赖Ca2+的DNAzyme切割循环，释放大量MB分子。MB氧化峰电流的降低可用于反映miRNA浓度。基...
微小RNA（miRNA）是多种重大疾病诊断、预后和治疗的理想生物标志物。本研究开发了一种基于T7外切酶（T7 exo）和铜纳米颗粒（CuNPs）的放大电化学miRNA检测方法。电极表面固定的双链DNA（dsDNA）作为原位合成CuNPs的模板，CuNPs作为强电化学信号源。根据T7 exo的催化活性，设计了分别发生在溶液中和电极表面...
微小RNA（miRNA）异常表达常见于实体肿瘤，因此敏感、选择性检测这些生物标志物对疾病诊断和预后至关重要。本文报道了一种基于目标触发循环双链特异性核酸酶（DSN）消化和桥接DNA-金纳米粒子（AuNPs）的三重信号放大miRNA生物传感方案。通过记录电化学信号表征miRNA初始水平。该方法具有超灵敏性和宽线性范围（10^-17至1...
微型化电学生物传感器件可实现 miRNA 等生物标志物的快速芯片检测，对早期癌症诊断具有重要意义，而参比电极的微型化是实现该类器件的关键挑战。本文报道了一种新型薄膜 Ag/AgCl 参比电极，其在溅射 Au 的玻璃基底上制备，并在表面修饰 6-巯基-1-己醇（MCH）自组装单分子层。该电极与商用 Ag/AgCl 参比电极相比电位偏差...
为克服分子水平核酸生物传感器中表面固定控制、单碱基错配识别和低电流响应等难题，作者首次提出一种平行结构双链DNA/重组azurin（PSD/rAzu）杂化结构，用于通用核酸电化学检测。PSD通过优化引入8个Ag+离子，使其导电性高于常规dsDNA，并与rAzu偶联，构建高重现性和超灵敏检测miRNA及病毒DNA的平台。rAzu兼具选...
本文报道了一种快速、低温（约200 °C）等离子体辅助合成石墨烯微岛（graphene micro-islands, GMs）的方法，并展示其在生物工程和基因传感中的多功能应用。GMs在铜箔上经射频感应耦合等离子体化学气相沉积生长，随后通过水介质转移至玻璃或铝箔。扫描电镜和原子力显微镜显示GMs呈均匀、开放网络状聚合石墨烯片；拉曼光...