Boron doped diamond biosensor for detection of Escherichia coli.
本研究利用大肠杆菌四聚体β-半乳糖苷酶催化邻硝基苯基-β-D-半乳糖苷(ONPG)水解释放邻硝基苯酚(ONP),用于食品中大肠杆菌污染的电化学检测。采用硼掺杂金刚石(BDD)电极在+0.93 V进行安培检测,无需表面修饰。酶活性通过异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导,在十二烷基硫酸钠(SDS)存在下50 °C时活性最高。校...
本研究利用大肠杆菌四聚体β-半乳糖苷酶催化邻硝基苯基-β-D-半乳糖苷(ONPG)水解释放邻硝基苯酚(ONP),用于食品中大肠杆菌污染的电化学检测。采用硼掺杂金刚石(BDD)电极在+0.93 V进行安培检测,无需表面修饰。酶活性通过异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导,在十二烷基硫酸钠(SDS)存在下50 °C时活性最高。校...
本文测试了利用单分散中球进行粒子光刻以控制蛋白质表面覆盖率和纳米图案尺寸的方法。单分散二氧化硅或乳胶球在平面基底上干燥时自发形成有序密堆晶层,作为结构模板引导蛋白质在球体底部沉积;随后用去离子水冲洗去除模板球,即可在云母、玻璃和模板剥离金表面获得周期性蛋白质纳米图案。作者以铁蛋白、去铁蛋白、牛血清白蛋白和免疫球蛋白G为模型蛋白,通过...
本文报道了一种基于DNA瓦片(DNA tile)自组装纳米阵列的生物传感平台,并通过杂交链式反应(HCR)实现信号放大,以提高检测灵敏度。该平台由可水溶性自组装的DNA纳米阵列作为支撑与组织模块,并在阵列上携带特定识别探针作为检测模块。当加入目标分子时,识别元件被触发,释放HCR引发链,使两种发夹DNA探针在阵列表面发生级联杂交,形...
本文报道了用于蛋白分析物波长比率生物传感的肽基荧光构建体的设计、合成与功能评价。该概念以18个氨基酸肽 pTMVP 与重组抗体片段 Fab57P 之间的高亲和力模型相互作用展示。pTMVP 在两个不同位点用 6-溴甲基-2-(2-呋喃基)-3-羟基色酮(BMFC)功能化,该荧光团为环境敏感型并具有双带发射。标记后 pTMVP 与 F...
本文描述了一种病毒抗原检测的新概念。该方法基于膜工程过程,即将病毒特异性抗体电插入成纤维细胞膜中。作为代表性实例,作者用抗黄瓜花叶病毒(CMV)抗体对Vero成纤维细胞进行工程化,并用于构建超灵敏微型细胞生物传感器系统。同源病毒结合会触发细胞膜电位发生特异性变化,这些变化通过适当微电极按照生物电识别检测(BERA)原理进行测量。当细...
真核酵母DNA损伤细胞传感器相比传统原核致突变试验具有优势。HUG1P-GFP启动子报告构建体可有效筛选多种DNA损伤。为提高系统对不同DNA损伤的敏感性和选择性,作者删除了两个参与不同DNA损伤应答的基因。删除MAG1(编码DNA糖基化酶,属碱基切除修复BER通路)使生物传感器对烷基化剂甲基甲烷磺酸(MMS,敏感性阈值降至0.00...
分子印迹是一种通过模板分子组装具有特定结构和性质的分子组装体的新兴方法,已越来越多用于分离过程、微反应器、免疫分析、抗体模拟、催化、人工酶、生物传感器识别元件以及生物和化学传感器。溶胶-凝胶工艺在温和条件下进行且灵活多样,使其玻璃态基质适合分子印迹。基于溶胶-凝胶的分子印迹聚合物(MIPs)在多种应用中的进展可从不断增长的出版物看出...
开发了一种基于共价固定靶标单链DNA(ssDNA)于金电极的DNA电化学传感器制备方法,金电极通过溶胶-凝胶与自组装技术直接偶联进行功能化。以3-巯基丙基三甲氧基硅氧烷(MPTMS)和3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅氧烷(GPTMS)为前驱体,在金电极上制备功能性自组装溶胶-凝胶膜。MPTMS的巯基使其溶胶-凝胶通过硫-金相互作用在金...
本文报道了一种基于亚微米间隙生物传感器的核酸超灵敏电学检测方法。首先将氨基末端肽核酸(PNA)捕获探针固定在一对叉指微电极的间隙区域,随后与互补靶DNA杂交。杂交后,通过锆-磷酸盐和锆-碳酸盐化学将血红素(hematin)分子引入DNA链。新结合的血红素作为催化剂,加速氨性银离子还原形成银纳米颗粒,银纳米颗粒跨越叉指微电极间隙。银纳...
本文报道了一种基于四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子–壳聚糖(CH)纳米复合膜的葡萄糖生物传感器。采用共沉淀法制备 Fe3O4 纳米粒子,将其分散于 CH 溶液中,在氧化铟锡(ITO)玻璃表面制备 CH–Fe3O4 纳米复合膜,并通过物理吸附将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于膜上。XRD 和 TEM 结果显示 Fe3O4 粒径约 22 n...
胞质谷胱甘肽转移酶(GSTs)是一类高容量配体结合蛋白,可识别多种疏水性化合物。本研究通过动力学抑制、定点突变和分子建模,考察非底物异生物(除草剂和杀虫剂)与玉米 GST I 的结合。结果表明,异生物结合于底物结合位点。基于分子对接分析,选择两个残基评估其对异生物结合的贡献;Gln53Ala 突变体对杀虫剂马拉硫磷的抑制效力较野生型...
电化学适配体(E-AB)传感器由修饰有表面固定、氧化还原标记DNA适配体的电极构成,是新兴的生物传感器平台。为进一步提升该技术,作者系统研究了探针(适配体)堆积密度、用于检测的交流频率以及用于钝化电极的自组装单分子层(SAM)性质,对针对小分子可卡因和蛋白凝血酶的两类代表性E-AB传感器性能的影响。通过控制制备过程中适配体浓度,可在...
植入式血糖传感器在长期使用时存在膜–组织界面不足的问题,生物污损和炎症反应会限制传感器膜的稳定性。理想的生物传感器膜材料应能抑制蛋白吸附并具有良好的细胞相容性,同时具备高孔隙率和低厚度,以便传感器快速响应分析物浓度波动。本研究采用扫描探针显微镜、纳米压痕和MTT细胞活性检测,考察了涂覆类金刚石碳(DLC)薄膜的纳米孔氧化铝膜的结构、...
每年大量有毒物质随废水排入水陆环境,对动植物、微生物和人类构成风险,因此需要在最终排放前对废水中的污染物进行早期检测和持续监测。本研究以志贺氏菌 S. flexneri 和 S. sonnei 的感受态细胞为宿主,通过电转化导入携带 LuxCDABE 生物发光操纵子和氨苄青霉素抗性基因的 pLUX 质粒,构建两种全细胞细菌生物传感器...
多数用于丝网印刷碳电极(SPCE)的生物传感器制造工艺复杂。本研究提出一种用于注射成型生物传感器电极的一步制造新方法:将桶镀金电极插入注射成型基底,使电极直接与血糖仪电接触。作者对该生物传感器进行了测量范围、批内不精密度和仪器间不精密度等技术测试,并在临床研究中由经验丰富的技术人员对指尖、手掌和手臂 3 个替代部位进行检测,同时以 ...
本文报道了一种基于糖-蛋白相互作用的电化学生物传感器,用于检测阿尔茨海默病淀粉样蛋白β(Aβ)肽。传感器在丝网印刷碳电极上通过三步构建密集糖识别区:先在碳工作电极上电沉积金纳米颗粒,再在金纳米颗粒表面形成乙炔基末端自组装单分子层(SAM),最后通过叠氮端基唾液酸与炔基的1,3-偶极环加成反应将唾液酸共价固定,形成高密度唾液酸识别界面...
环境因素通过表观遗传机制影响健康与疾病。本文以 viable yellow agouti(Avy)小鼠模型作为活体表观遗传生物传感器,评价营养与环境因素对胎儿表观基因组的影响。Avy 等位基因由 IAP 逆转录转座子插入 Agouti 基因上游形成,其 5′ LTR CpG 甲基化程度决定异位 Agouti 表达,并表现为从黄色到伪...
本文报道了一种基于掺入神经节苷脂GM1的支持脂质膜的新型化学发光生物传感器,用于霍乱毒素(CT)检测。平面支持脂质膜通过含GM1磷脂囊泡在十八烷硫醇修饰金表面自发铺展制备,作为生物传感界面。多价CT与GM1分子的特异性相互作用使传感器能以夹心格式实施:使用GM1和辣根过氧化物酶(HRP)功能化脂质体作为探针。随后通过HRP催化的增强...
本文报道了一种基于超微电极(UME)的电化学蔗糖生物传感器,用于检测水样中的重金属离子(Hg(II)、Ag(I)、Pb(II)、Cd(II))。直径25 μm的铂工作UME以琼脂糖–瓜尔胶(AG)复合水凝胶包埋转化酶(INV)和葡萄糖氧化酶(GOD)修饰。接触角和原子力显微镜(AFM)结果表明AG膜亲水且两种酶被良好限制。pH 5....
细菌利用 N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)分子以密度依赖方式调控基因表达。目前已开发多种生物传感器用于检测各类 AHL。本研究描述了一种基于 traI-luxCDABE 的生物传感器,用于快速检测 Burkholderia cenocepacia 和 Pseudomonas aeruginosa 已表征突变株中的 AHL,并可在液体和...