基于荧光检测的光学生物传感已成为定量表面固定探针与荧光标记靶标之间 DNA 杂交程度的标准方法，但其光学仪器体积庞大，难以用于即时检测。电化学检测技术有望消除对笨重光学部件的依赖，实现便携式设备；与荧光检测不同，多路电化学检测需要电子活性基底，并受益于集成电子仪器，以减小平台尺寸并避免未放大信号引出芯片带来的电磁干扰。本文报道了一种...
富含鸟嘌呤的核酸序列常存在于端粒、基因启动子等生物重要区域，且多与互补链共存，因此发展灵敏的生物传感器以区分 G-四链体与双链结构并测定四链体相对双链的竞争能力备受关注。本研究采用荧光光谱和能量转移荧光光谱，考察了两种三苯甲烷染料甲基绿（MG）和结晶紫（CV）与 G-四链体、双链 DNA 或单链 DNA 的相互作用。结果表明，利用 ...
肺神经上皮体（NEB）是富含神经支配的复杂气道感受器，参与呼吸调节，并与周围Clara样细胞共同具有干细胞潜能。本研究采用共聚焦活细胞成像和新型电生理技术，在离体肺切片模型中解析NEB微环境中的嘌呤能信号通路。奎那克林组织化学显示NEB细胞富含囊泡ATP。作者将reporter-patching方法改造为高灵敏、高选择性ATP生物传...
本文报道了一种磷酸二酯酶2A（PDE2A）报告细胞系的构建与药理学表征。人源 PDE2A 被稳定转染至表达心房利钠肽（ANP）受体和环核苷酸门控阳离子通道 CNGA2 的亲代细胞系中，CNGA2 作为胞内 cGMP 生物传感器。该细胞系可通过钙离子经 CNG 通道内流刺激水母素发光，实时监测 cGMP 水平。研究显示，该检测能以高灵...
本文报道利用桶镀金电极制备一次性安培葡萄糖生物传感器的应用。该传感器通过将两根桶镀金电极插入注塑塑料基底，并在电极表面固定生物试剂层和膜制成。桶镀的主要功能是为制造零件提供经济电镀方式；其制造流程简单，可提高自动化批量生产的制造精度。在两电极体系中，葡萄糖检测在 pH 7.4 PBS 中线性范围达 800 mg/dL（即 44.5 ...
基于两亲性寡肽自组装形成的超分子水凝胶与血红素混合所形成的新型人工酶，作者制备了一种有机相人工酶电极：将人工酶涂覆于玻璃碳电极表面，再用海藻酸钠覆盖保护。扫描电镜显示超分子水凝胶在电极表面保持纳米纤维结构。血红素以单体形式分散于超分子水凝胶中，显著促进其在有机溶剂中的直接电化学行为。与主要呈二聚体的游离血红素修饰电极相比，该电极对叔...
本文首次报道了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的新型多通道无标记光学生物传感器。该传感器采用不同长径比的金纳米棒（AuNRs）作为光学换能元件，并将其固定在玻璃片上，以消除悬浮纳米粒子浓度变化带来的干扰。五种金纳米棒的纵向等离子体峰分别位于532、613、700、779和935 nm，可在530–940 nm范围内形成多个可分...
光纤生物传感器因可用于监测生物分子相互作用而受到广泛关注。本文报道了一种基于夹心法检测抗体–抗原相互作用的荧光检测光纤生物传感器（FD–FOB）。该传感器利用无包层光纤表面产生的倏逝波选择性激发荧光标记抗体，从而在传感界面附近形成受限荧光检测区域，实现结合动力学的定量测量。对免疫球蛋白G（IgG）与抗小鼠IgG体系的测量得到结合速率...
本文通过软模板辅助自组装方法制备了中空球纳米结构聚二苯胺（HS-PDPA），并将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于 HS-PDPA 基质中，构建了酶型葡萄糖生物传感器。HS-PDPA–GOx 电极呈现一对清晰、可逆的氧化还原峰，表明 GOx 的 FAD 辅基与导电聚合物之间发生快速直接电子转移。在 +0.65 V 工作电位下，该电极对葡萄...
本研究合成了一种多巯基化β-环糊精聚合物（pCDSH），并将其作为金电极的涂层材料。pCDSH通过多个巯基化学吸附于金表面，形成富含β-环糊精空腔的聚合物界面，用于非共价固定金刚烷修饰辣根过氧化物酶（HRP-ADA）。固定过程基于金刚烷与β-环糊精之间的主客体超分子缔合，无需共价键即可将酶稳定保留在电极表面。所得酶电极以对苯二酚（1...
免疫亲和SPR生物传感器通常依靠抗原–抗体相互作用选择性吸附目标分析物。为提高灵敏度，常采用夹心法向已结合的分析物添加标记颗粒。本研究通过“自展示”（Autodisplay）技术在大肠杆菌外膜表达蛋白A的IgG结合Z-domain，估算每个细胞表面展示约280,000个Z-domain分子，并用流式细胞术（FACS）表征其IgG结合...
本文报道利用纳米通道氧化铝（NCA）模板通过一步电沉积法制备多孔金纳米线阵列。金纳米线的微观结构强烈依赖于电沉积电流密度，低电流密度下由于成核速率低、分散结晶而形成由纳米颗粒松散堆积构成的多孔结构。采用电化学阻抗谱研究多孔金纳米线阵列的界面电子传输特性，结果表明其具有快速界面电子转移和典型多孔电极阻抗特征。循环伏安测试显示该多孔金纳...
固定化细菌被广泛用于代谢物生产、生物催化和生物传感器构建，但其长期存活与代谢活性受生理状态、高渗环境、多孔结构及基质收缩等因素影响。本研究系统评估了多种参数对溶胶-凝胶二氧化硅基质中固定化大肠杆菌的影响，包括不同生长状态培养物的固定化应激、细胞密度以及细菌在基质内增殖能力。结果表明，在 LB 培养基存在下，以 1×10^7 cfu/...
基因编码荧光蛋白可作为监测细胞过程的理想报告分子，因为它们可通过与目标蛋白融合而靶向任意亚细胞区域。本文报道了一种pH敏感荧光蛋白E1GFP，其适合以高时空分辨率实时监测动态细胞器内的pH变化。E1GFP是一种基于发射的比率型pH指示剂，pK接近6.0。作者将其应用于内体-溶酶体途径中pH变化的测量。通过将E1GFP与具有细胞穿透能...
本文报道了一种基于银纳米颗粒/聚(反式-3-(3-吡啶基)丙烯酸)（PPAA）/羧基多壁碳纳米管（MWCNTs-COOH）修饰玻碳电极（GCE）的电化学DNA传感器。首先将MWCNTs-COOH滴涂于GCE表面，再经循环伏安法电聚合PAA形成复合膜，随后在复合膜上电沉积银纳米颗粒。5′端巯基单链DNA探针通过硫-银相互作用共价固定于...
稻白叶枯病致病菌 Xanthomonas oryzae pv. oryzae 基因组编码 LuxR 家族调控蛋白 OryR。既往研究表明该菌不产生 N-酰基高丝氨酸内酯（AHL），也无 LuxI 家族 AHL 合成酶，而 OryR 可被水稻中某化合物增溶。本研究进一步证明 OryR 与水稻信号分子（RSM）相互作用，且水稻感染后 O...
本文报道了一种基于巨磁阻（GMR）传感器和超顺磁性颗粒标签的快速、灵敏扩增DNA检测方法。该方法采用一体化、微型化检测平台，适用于即时检测（POC）设备。研究以大肠杆菌LamB基因的双标记PCR扩增产物为模型，考察检测结合动力学。PCR产物分别用荧光素和生物素标记，先与链霉亲和素包被的超顺磁性颗粒结合形成靶标-颗粒复合物，再被传感器...
通过绝缘并切割丝网印刷的水基碳电极制备微带葡萄糖生物传感器，该电极含有酞菁钴（CoPC）氧化还原介体和葡萄糖氧化酶（GOD）。在37 °C静置条件下，于+0.4 V工作电位下，传感器在缓冲液中对葡萄糖产生安培响应，灵敏度为26.4 nA/mM，线性范围为0.45–9.0 mM；最佳pH为8.5，活化能计算为40.55 kJ/mol。...
本研究利用表面等离子共振（SPR）生物传感器的高灵敏度，探索细菌耐药性的快速检测方法。以大肠杆菌 JM109（Escherichia coli JM109）对氨苄西林（ampicillin）的敏感株和耐药株，以及表皮葡萄球菌（Staphylococcus epidermidis）对四环素（tetracycline）的敏感株和耐药株为...
本文提出一种基于乙酰胆碱酯酶（AChE）被黄曲霉毒素B1（AFB1）抑制的新型生物传感器检测格式。AChE存在于溶液中，采用安培法胆碱氧化酶（ChOx）生物传感器监测其残余活性。ChOx通过交联法固定在普鲁士蓝（PB）修饰的丝网印刷电极上，用于在低电位（相对于丝网印刷内部银伪参比电极为-0.05 V）检测H2O2。研究优化了AChE...