微透析（MD）是一种可在体内和体外连续监测生物事件的采样技术。将微透析与分析系统联用后，能够获得细胞外液或其他水相环境中分析物浓度随时间变化的近实时信息，从而保留动态过程的时序信息。用于在线分析微透析样品的常见方法包括液相色谱（LC）、毛细管电泳（CE）、微芯片电泳以及流通式生物传感器装置。本文综述了微透析采样及其与常规和微分析系统...
近年来，基于人工脂质双分子层单通道记录的生物传感器受到关注，但双分子层易碎且电流噪声大，限制了其应用。微孔支撑结构可改善双分子层稳定性与信噪比。本文提出一种利用商用低熔点Teflon（ETFE）薄膜和加热针尖快速制备微孔的方法。该方法可在数秒内可重复地制备直径2–3 μm的锥形微孔，孔口边缘锐利。作者采用painting法在微孔上形...
近期研究提示decoy肽序列参与前肾素与（pro）肾素受体[(P)RR]的结合。本研究利用“hinge”肽S149QGVLKEDVF158、L1PPTDTTTF8P、L1PPTDTTTFKRIFLKR15P及decoy肽R10PIFLKRMPSI19P，探讨肾素和前肾素中与(P)RR相互作用的关键区域。动力学分析中，重组人(P)RR...
本研究报道了人血管内皮生长因子受体-2（VEGFR-2）胞外域3（KDR3）的高表达、纯化及其与VEGF实时结合的生物传感器检测。重组KDR3在大肠杆菌中表达，经阳离子交换色谱和固定化金属亲和色谱（IMAC）纯化，纯度约95%，产量26 mg/L。通过人脐静脉内皮细胞（HUVEC）增殖实验验证其生物学活性，700 ng/mL KDR...
本文报道一种基于短肽的电化学生物传感器，用于选择性检测炭疽蛋白生物标志物保护性抗原（PA），以辅助炭疽诊断。与抗体相比，肽具有尺寸小、生物稳定性好、易合成等优点。通过噬菌体展示筛选获得 PA 选择性肽（16mer，HKHAHNYRLPASGGKK），将其共价偶联到金电极上预先固定的结合层上；同时以常规抗体作为对照。由于肽比抗体小约1...
本文报道了一种新型电化学全细胞生物传感器，将严格自养细菌 Leptospirillum ferrooxidans 作为识别元件，Clark 型氧探针作为换能器，用于 Fe2+ 的特异性测定。该菌氧化 Fe2+ 时消耗 O2，因此通过记录氧还原电流的下降实现定量。传感器检出限为 2.4 μmol L−1，灵敏度为 3.94 nA L ...
一次性血糖试纸广泛用于糖尿病诊断与管理，但性能差异较大。本文系统评估了基于桶镀金电极（BPAuE）的葡萄糖试纸长期稳定性，并与气相沉积钯电极（VDPdE）和丝网印刷碳电极（SPCE）平台比较。在40 ℃加速老化6个月实验中，BPAuE葡萄糖生物传感器在5–20 mM葡萄糖浓度下平均偏差为3.4%，稳定性最佳。在40、50和70 ℃下...
本文开发了一种基频为170 MHz的高灵敏度石英晶体微天平（QCM）生物传感器。将一片厚9.7 µm的无电极AT切石英片置于传感器池中，利用线天线非接触激发其剪切振动，并由另一线天线接收振动信号，从而实现对共振频率的非接触测量。该170 MHz QCM生物传感器的质量灵敏度为15 pg/(cm2 Hz)，比常规5 MHz QCM高约...
本文报道了一种由二氧化硅溶胶-凝胶和聚乙烯醇-4-乙烯基吡啶接枝共聚物（PVA-g-P(4-VP)）组成的有机-无机杂化材料，用于固定 Trichosporon cutaneum 菌株2.570细胞。包埋于该杂化基质中的细胞可保持长期活力。作者利用共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）研究其长期存活机制，发现胞外材料中形成的关节孢子（ar...
本文提出一种基于同心硅绝缘体上（SOI）微环谐振器的超紧凑、并行、无标记生物传感器。数值研究表明，与传统单环传感器相比，该传感器具有更高灵敏度和更大检测面积。作者分析了DNA杂交检测灵敏度，将探针固定在双同心环谐振器顶部及环间空气隙中。对于检测面积为27.646 μm²的同心双环系统，体检测灵敏度为683 nm RIU⁻¹。研究还分...
大麻素受体1（CB1）和CB2与滥用药物相关，可能为疼痛、情绪和成瘾障碍提供治疗途径。孤儿G蛋白偶联受体GPR55是否属于大麻素受体仍因药理学结果矛盾而不明确。GPR55曾被报道可被外源和内源大麻素激活，也可被内源非大麻素介质溶血磷脂酰肌醇（LPI）激活。本研究采用β-arrestin-绿色荧光蛋白（GFP）生物传感器作为受体激活的...
本文报道了一种基于微型金属-半导体-金属（MSM）光电探测器的化学发光生物传感器，用于实时检测生物分子。该传感器采用半导体制造工艺，在100 μm×100 μm活性区制备了83条250 nm金属线、278 nm间距的叉指结构，并以90 nm二氧化硅钝化层隔离液相。器件在0.4 V偏压下工作，在1.46 mW/cm2光照下信噪比达36...
假结核耶尔森菌表面蛋白 invasin 以高亲和力结合多种 β1 整合素，导致 Rac1 活性失调。细菌与宿主细胞结合后，多种经 III 型分泌系统转入胞质的耶尔森菌外膜蛋白（Yops）进一步改变 Rho GTPase 活性。本研究报道该菌三种毒力因子调控 Rho GTPase RhoG。细菌结合使 RhoG 被强烈募集至附着位点，...
蛋白质在固体界面的固定是生物传感、纯化、分离和去污等应用的关键。虽然固定可提高蛋白长期和操作稳定性，但常导致固定酶催化活性显著损失。共价固定利用氨基酸侧链反应基团，但酶表面溶剂暴露侧链分布常使蛋白通过侧链连接固定时呈现多种取向，不同固定机制和取向可能限制活性位点的可及性。本研究描述了一种将酶定向固定到表面等离子共振传感器表面的设计与...
表面等离子共振（SPR）成像是一种无标记、实时、高通量的生物分子相互作用分析技术，可用于阵列化相互作用研究。本章报道将光亲和交联制备的小分子阵列与SPR成像结合，作为反向化学基因组学的初筛方法。作者以金芯片为基底，利用表面光亲和交联剂通过365 nm紫外光将糖链共价固定，形成糖阵列；该过程无需对糖链进行额外化学修饰。随后以Maack...
本研究设计了一种新型导电架构，将 Fe2O3 微球对 DNA 探针的强吸附能力与自掺杂聚苯胺（SPAN，苯胺和间氨基苯磺酸共聚物）纳米纤维的优良导电性相结合，构建于碳离子液体电极（CILE）上，用于 DNA 固定与杂交的电化学阻抗传感。以 [Fe(CN)6]3−/4− 为指示剂，通过循环伏安（CV）和电化学阻抗谱（EIS）表征 CI...
本研究利用根箱系统考察腐殖酸（HA）及其经高压尺寸排阻色谱分离的尺寸分级对玉米（Zea mays L.）根际碳沉积和根际土壤微生物群落结构的影响。根箱上部接受 HA 或分级处理，下部根际土通过尼龙膜与根系隔离，并在根系发育后按距根平面不同深度取样。采用 lux 标记生物传感器 Pseudomonas fluorescens 1058...
本文报道并比较了两种用于电位法检测磷酸盐的酶生物传感器。嘌呤核苷磷酸化酶（PNP）与黄嘌呤氧化酶（XOD）分别通过牛血清白蛋白（BSA）-戊二醛（GLA）化学交联和聚吡咯（PPy）恒流电聚合包埋两种方法共固定于铂电极。BSA-GLA 膜采用 4.5% v/v GLA 和 6.8% w/v BSA，干燥 30 min；PPy 膜采用 ...
树突状细胞（DC）在抗肿瘤免疫中起关键作用，但许多化疗药物对其药理学效应仍不清楚。作者此前通过工程化小鼠DC系XS106，使其在白细胞介素-1β（IL-1β）启动子控制下稳定表达黄色荧光蛋白（YFP），构建了DC生物传感器克隆。本研究利用XS106-pIL1-YFP DC克隆对54种抗癌药物进行无偏筛选，每种药物在0.1–10 μm...
本文报道了活细胞内吞过程中生物力学应力的直接测量方法。作者将荧光染料掺杂的聚苯乙烯微球作为微型远程光学传感器，利用回音壁模式（WGM）作为换能机制。在微球被人脐静脉内皮细胞逐步内吞的过程中，通过连续监测 WGM 共振，可以确定微球所经历的机械变形，其表现为共振峰展宽和蓝移，并据此推算细胞对微球施加的应力。结果表明，内吞过程中出现的应...