新型高灵敏生物传感器概念使生物大分子可在远低于传统检测限的浓度下被检测。以往生物技术生产中的质量控制检测主要针对高浓度目标分子，而监管机构对生物制药中杂质水平的声明要求，使高灵敏分析技术日益重要，并拓展到生物危害等测量。本文综述免疫生物传感器的发展，并以生物制药生产中常见杂质分析为例。痕量杂质要求亚皮摩尔级灵敏度，同时需抑制非特异结...
基于微生物燃料电池（MFC）的生物传感器可用作在线毒性传感器。电活性微生物的代谢活性可通过电流直接线性测量；微生物从阳极过电位获得能量，因此电流强烈依赖于阳极过电位。为检测毒性事件并避免误报，必须控制阳极过电位。阳极过电位及电流受阳极电位、pH、底物和碳酸氢盐浓度影响。按过电位计，各因素影响相当：阳极电位每变化1 mV使电流密度变化...
微悬臂梁生物传感器近年来被提出作为高灵敏质量检测器，但关于其精度与特异性的研究较少。本文测量了作者悬臂梁系统的重复性与再现性，并提出将第一与第二振动模式的结果相结合以提高测量精度。随后，作者针对肿瘤进展潜在标志物血管生成素-1（Angiopoietin-1, Ang-1）优化了两种生物识别设计：基于受体的 Tie-2/Fc–Ang-...
本研究开发了一种利用生物发光全细胞生物传感器检测牛奶中雌激素样霉菌毒素残留的方法。将不同组成的乳制品加标雌激素霉菌毒素玉米赤霉烯酮（zearalenone）及其代谢物 zearalanone、α-zearalanol、β-zearalanol、α-zearalenol 和 β-zearalenol。雌激素反应由遗传改造的酿酒酵母全细...
本研究利用Autodisplay技术将蛋白A的Z-domain作为重组融合蛋白表达于大肠杆菌（Escherichia coli）外膜上，并将自展示Z-domain的大肠杆菌外膜层作为高灵敏度分子识别层构建SPR生物传感器。作者通过不同疏水性的受控表面验证了外膜层的形成，并利用辣根过氧化物酶（HRP）标记抗体作为模型分析物评估Z-do...
本文报道了一种新型葡萄糖生物传感器，将葡萄糖氧化酶（GOD）固定于含石墨烯/金纳米粒子（AuNPs）纳米复合物的壳聚糖薄膜中，并修饰于金电极表面。所得石墨烯/AuNPs/壳聚糖复合膜对 H2O2 和 O2 表现出良好的电催化活性。在 −0.2 V 下，该修饰电极对 H2O2 具有 0.2–4.2 mM 的宽线性响应（R=0.998）...
本文开发了一种基于同步荧光（SFS）探针的白蛋白测定生物传感器，用于高灵敏度、高选择性地定量白蛋白。与常规荧光发射或激发光谱测量不同，SFS 在 chrysene 与蛋白结合后于较短波长区产生一个特有的同步荧光峰，使白蛋白的识别和定量更加简便。研究考察了荧光探针 chrysene 在超分子宿主–蛋白组装体中的协同结合行为，并比较了 ...
本文报道了用于检测探针-靶单链 DNA 序列中单个错配的电化学与纳米重力 DNA 杂交生物传感器。伏安换能通过将二茂铁基团偶联到与生物素化靶 DNA 结合的链霉亲和素实现；质量相关频率换能通过将传感探针 DNA 固定于振荡在 10 MHz 频段的金涂层石英晶体压电谐振器实现。传感器的高灵敏度使其可用于研究六价铬物种、常见农药和除草剂...
本文报道了一种将染料敏化TiO2光电探测器与基于DNA功能化金纳米颗粒的非交联杂交比色法相结合的一次性DNA生物传感器。作者采用喷墨打印技术制备染料敏化TiO2光电探测器，这是一种非接触、数字、无掩模、无真空的增材制造方法，有利于低成本批量生产，并与传统刮刀法制备的光电探测器进行了比较。该传感器利用DNA修饰的金纳米探针识别结核分枝...
单径向免疫扩散（SRID）是季节性流感疫苗效价检测中定量血凝素（HA）的主要方法，但操作繁琐且灵敏度、精密度有限。本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）生物传感器技术定量流感病毒的新方法。该方法采用抑制法格式，将 A/H1N1、A/H3N2 和 B 型重组 HA 蛋白分别固定于传感器芯片的不同流道；将待测病毒与固定浓度的抗流感血...
本文提出一种可独立测定液体折射率（RI）的高精度光学生物传感技术。该传感器利用光子晶体表面波（PC SW）检测生物活性表面上的结合事件，同时通过独立记录全反射临界角直接、无模型依赖地获得液体折射率，从而将表面吸附层厚度变化与液体体积折射率变化分开。作者以生物素与链霉亲和素单层的结合为模型体系，在低浓度和高浓度生物素条件下验证了该技术...
复杂样品中目标化合物的柱后鉴定是药物筛选与发现的重要任务。本文证明，附着亲和配体的双层多孔硅（PSi）可作为傅里叶变换反射干涉光谱（FTRIFS）柱后检测目标分子的传感元件，并以胰蛋白酶及其抑制剂作为模型探针–靶标体系。双层PSi通过电化学刻蚀制备，先以500 mA/cm2刻蚀20 s，再以167 mA/cm2刻蚀55 s。光学测量...
本研究开发了一种无标记电化学生物传感器阵列，作为利用微升级样品同时检测多重DNA的模型系统。新型多电极阵列由六个金工作电极和一个金辅助电极组成，采用金溅射技术制备；印刷Ag/AgCl参比电极采用丝网印刷技术制备。用于同时检测人类免疫缺陷病毒（HIV）寡核苷酸序列HIV-1和HIV-2的DNA生物传感器阵列，通过分别将两种巯基化发夹D...
本文报道了一种用于检测人免疫球蛋白G（human IgG）的新型表面等离子共振（SPR）生物传感器。该传感器通过气相沉积法在 SPR 金膜表面构建三层二氧化钛（TiO2）溶胶-凝胶膜：胶体金纳米颗粒（AuNP）被固定在第二层 TiO2 膜中，与兔抗人 IgG 偶联的 AuNP 则包埋于第三层 TiO2 膜中。结果表明，第二层 TiO...
一些金属离子可作为酪氨酸酶活性的辅因子，铜离子即为其一。本研究开发了一种安培型生物传感器，用于研究铜离子对酪氨酸酶活性的影响。传感器构建中，采用基于明胶和双功能试剂戊二醛的化学共价固定化方法，将酪氨酸酶固定在覆盖有氧气敏感聚四氟乙烯膜的Clark型溶解氧探头上。测量原理基于测定酪氨酸酶催化反应中溶解氧水平的差异，即在无铜离子和有铜离...
本研究构建了一种新型安培型过氧化氢生物传感器。将辣根过氧化物酶（HRP）包埋于由氧化锆–壳聚糖溶胶–凝胶和金纳米颗粒（AuNPs）组成的有机–无机杂化材料（ZrO2–CS–AuNPs）中，并利用硫酸铜与2,6-联吡啶胺共电沉积制备的花状聚合物–铜纳米结构复合（pPA–FCu）增强传感器灵敏度。采用紫外–可见吸收光谱、扫描电子显微镜、...
靛红（isatin，吲哚-2,3-二酮）是一种内源性吲哚，在脑及其他哺乳动物组织和体液中呈不连续分布，应激和焦虑时其水平升高。靛红及其类似物具有多种药理活性，但具体生物学靶标仍不清楚。作者将 Triton X-100 裂解的大鼠和小鼠全脑匀浆可溶及颗粒组分在 5-氨基己酰-靛红-Sepharose 亲和柱上分离，并经蛋白组学分析，分...
本文报道了一种用于测定嘌呤核苷磷酸化酶（purine nucleoside phosphorylase, PNP）活性的电化学生物传感器。由于修饰在电极表面的银纳米颗粒（Ag NPs）能够促进鸟苷（guanosine）和鸟嘌呤（guanine）的电子转移反应性，这些物质的电化学响应可清晰反映 PNP 的酶活性。该电化学生物传感器具有...
本研究开发了一种基于醇氧化酶（AOX）和葡萄糖氧化酶（GOX）共固定的双酶生物传感器，用于选择性测定乙醇和葡萄糖。传感器以金盘电极为基底，通过半胱胺在金表面形成自组装单分子层（SAM），并将四硫富瓦烯（TTF）介体与两种酶共同固定于电极表面；戊二醛作为交联剂用于稳定生物活性层。检测时，在TTF+的还原电位（约0.1 V vs. Ag...
许多癌症以蛋白磷酸化改变为特征，激酶失调可驱动恶性增殖。慢性髓系白血病中费城染色体导致Bcr-Abl融合激酶组成性激活，伊马替尼等抑制剂可诱导缓解，但长期治疗易出现耐药。现有激酶检测方法多不能同时检测多个底物或难以在完整细胞中定量。本文报道一种新型肽生物传感器，用于检测过表达CML模型Abl激酶构建体的活完整细胞中Abl激酶活性及对...