Cytoplasmic cAMP concentrations in intact cardiac myocytes.
心肌细胞中部分受体激活可通过刺激cAMP产生调节蛋白激酶A(PKA)依赖反应,且cAMP产生可能局限于离散胞内区室。作者此前建立区室化cAMP信号计算模型,可重现β1肾上腺素能和M2毒蕈碱受体介导的cAMP变化发生在与PKA信号相关的微区室,但模型提示细胞大部分胞质cAMP浓度可能高于PKA信号区室。本研究使用由Epac2-camp...
心肌细胞中部分受体激活可通过刺激cAMP产生调节蛋白激酶A(PKA)依赖反应,且cAMP产生可能局限于离散胞内区室。作者此前建立区室化cAMP信号计算模型,可重现β1肾上腺素能和M2毒蕈碱受体介导的cAMP变化发生在与PKA信号相关的微区室,但模型提示细胞大部分胞质cAMP浓度可能高于PKA信号区室。本研究使用由Epac2-camp...
本研究开发了一种基于吸收型表面等离子共振(SPRAbs)的生物传感器探针,用于简单、可重复地测定过氧化氢。该探针采用改良Trinder显色试剂:在辣根过氧化物酶(HRP)存在下,过氧化氢催化N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)-3,5-二甲基苯胺钠盐一水合物(MAOS)与4-氨基安替比林(4-AA)发生氧化偶联,生成最大吸收波长为...
本文报道了一种基于噬菌体受体的无标记光流体环谐振器(OFRR)生物传感器,用于生物分子检测。与抗体相比,噬菌体受体具有明显优势:可从大规模随机肽库中通过亲和选择获得针对多种分析物的高特异性、高灵敏度受体;噬菌体生产流程更简单、成本更低;且能耐受高温、极端pH和变性剂等恶劣环境,从而降低环境限制并允许传感表面再生。作者以展示链霉亲和素...
背景:微型酶传感器使呼出冷凝物(EBC)中炎症标志物和L-乳酸的非侵入性测量成为可能。本研究在19名年轻健康受试者中,于静息及60、120 W稳态自行车负荷下收集100 L呼出气,冷却获得EBC,并在90 min内用ECo-Check安培仪分析。H2O2经过氧化物酶催化后安培检测;L-乳酸经乳酸氧化酶氧化为丙酮酸和H2O2,由双酶传...
本文报道了从嗜热菌 Thermus thermophilus 中克隆、表达并固定化一种新型重组谷氨酸脱氢酶(GDH)。T. thermophilus 基因组中含有两个编码推定 GDH 的基因,其中 TTC1211 基因被克隆并在大肠杆菌中过表达。纯化后的酶为三聚体,能够以 NAD+ 或 NADP+ 为辅因子催化 L-谷氨酸氧化生成 ...
本文报道一种新型磁共振成像技术,通过氧挑战(OC,5 min 100% O2)期间氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白比例及T2*信号变化间接检测组织代谢。OC期间T2*信号升高反映O2与脱氧血红蛋白结合,而脱氧血红蛋白由摄取氧的代谢组织产生。作者将OC用于识别缺血脑内组织代谢。在大鼠中诱导永久性大脑中动脉闭塞(MCAO)。第一组(n=5)先...
人绒毛膜促性腺激素游离β亚基(hCGβ)在妊娠监测、胎儿健康评估以及妊娠滋养细胞疾病、生殖细胞肿瘤和部分妇科/上皮肿瘤标志物中具有重要价值。本文报道了一种基于生物阻抗谱的电化学 hCGβ 传感器开发前期研究。作者使用商用金微带电极,在金表面构建自组装单分子层(SAM),并进一步引入重组蛋白G层,以定向固定抗 hCGβ 单克隆抗体,使...
本文报道高有序介孔碳(OMCs)对 NADH 和 H2O2 电氧化的优异催化活性,并用于构建基于乙醇脱氢酶(ADH)和葡萄糖氧化酶(GOD)的电化学生物传感器。OMCs 的高密度边缘平面类缺陷位点和大比表面积使 OMCs/玻璃碳电极(OMCs/GE)显著降低 NADH 和 H2O2 氧化过电位,优于碳纳米管修饰电极(CNTs/GE)...
单纳米孔因可用于生物传感而受到关注。传统方法通常测量分析物穿过纳米孔时引起的瞬态离子电流阻断,但此类事件持续时间短,需要复杂且昂贵的设备,不利于常规检测。本文提出一种基于氮化硅膜中单个纳米孔的新型生物传感概念:利用两种锚定连接的DNA分子在孔内形成跨孔杂交体,实现对离子电流的稳定阻断;当分子识别事件改变DNA杂交体结构时,孔道打开并...
肿瘤早期常伴随血管生成,肿瘤细胞诱导新生血管形成并释放较高浓度的细胞因子,如血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、肝细胞生长因子(HGF)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。这些细胞因子还可增加内皮细胞单层的通透性。本研究开发了一种基于全细胞的生物传感器,用于单独或组合检测上述细胞因子的微量存在。该传感器以...
本研究报道了一种无标记鲤鱼卵黄蛋白(carp vitellogenin, Vtg)光学波导光模光谱(OWLS)免疫传感器,用于现场监测食用鱼可能受内分泌干扰物污染的综合参数。传感器采用直接结合模式,将抗鲤鱼Vtg抗体固定于光学光栅耦合器(OGC)芯片表面。根据逐步抗体固定过程,Vtg在传感器表面特异性结合;固定牛血清白蛋白(BSA)...
表面功能化对免疫分析和生物传感器开发至关重要,可确保目标物的选择性捕获与检测。本文比较了多种基于自组装单分子层(SAM)和抗体偶联的金表面功能化策略/化学,用于蛋白和细菌检测。第一部分总结了各方案的优化,并以酶标蛋白作为模型目标,从降低生物分子非特异吸附和保持特异检测能力两方面评价其效率,考察了硫分子长度与浓度、自组装时间与温度、聚...
本文报道了一种由单壁碳纳米管(SWNT)与寡核苷酸自组装形成的新型荧光猝灭复合物,并证明其可在均相溶液中一步识别和检测特定DNA序列。该复合物的关键组分是发夹结构荧光寡核苷酸,使SWNT同时充当寡核苷酸的“纳米支架”和荧光团的“纳米淬灭剂”。因此,该碳纳米管复合物代表一类与有机淬灭剂显著不同的通用荧光淬灭剂,有望在分子工程和生物传感...
环境安全是人类福祉的基本要求,但仍是全球重大挑战。除减少或消除有毒排放外,还需发展灵敏、选择性强的技术以检测和监测环境污染物,从而有效修复。生物传感器因具有集成化特点,可便携、实时、快速、灵敏且选择性地响应,非常适合环境监测与检测。本综述讨论与环境监测和检测最相关的生物传感器开发主要概念,并回顾和记录近年来生物传感器研发的趋势与挑战...
痕量胺是一类神经递质,近年发现其可结合中枢神经系统中广泛表达的新型G蛋白偶联受体(GPCR)家族——痕量胺相关受体(TAAR)。人TAAR1在模型细胞中膜表达极差,严重限制其药理学表征。本研究显示,在人TAAR1 N端插入人α2-肾上腺素受体前9个氨基酸所形成的天冬酰胺糖基化位点,足以使其在HEK-293细胞质膜上表达,从而可用新型...
本文报道了一种基于无电沉积 Au/Ni/铜低电阻电极的一次性葡萄糖生物传感器。以往对该类生物传感器电极的低电阻与均匀性研究不足。固定在电极上的葡萄糖氧化酶(GOD)有效发挥电子穿梭作用,使葡萄糖可在 0.055 V 下被检测,并显著降低对易氧化共存物的干扰。Au/Ni/铜电极电阻低于 0.01 Ω,有望以均匀电阻批量生产。低电阻使氧...
本文提出利用凝集素构建微生物生物传感器。将凝集素固定于镀金石英晶体表面,采用电化学石英晶体微天平(EQCM)对细菌与凝集素的结合事件进行直接压电无标记转换。以刀豆蛋白A(Con A)和大肠杆菌为模型体系,比较了非极化、极化(−0.200 V)金表面直接吸附以及亲和素–生物素固定等凝集素固定方式。结果表明,通过亲和素–生物素固定 Co...
本文报道了一种基于整合适配体的多功能、可再生、无标记电化学生物传感器,用于平行检测腺苷三磷酸(ATP)和r-凝血酶(r-thrombin)。该传感器以金电极为传感表面,固定5'-巯基部分互补链(PCS),并与含ATP结合适配体(ABA)和r-凝血酶结合适配体(TBA)的混合适配体链(MBA)杂交形成部分双链,再用2-巯基乙醇(MCE...
本文介绍一种名为Ibis T5000的新型病原微生物检测技术,用于临床和环境样本中病原体的鉴定与定量。该系统将核酸扩增与高性能电喷雾电离质谱(ESI–MS)及碱基组成分析相结合:先用多对宽范围引物扩增微生物基因组中经过选择的保守区域,再对PCR产物进行自动质谱分析。质谱以足够高的质量精度测定每个扩增子的质量,从而推算其A、G、C、T...
为快速监测娱乐水体的粪便污染,本研究建立了中空纤维超滤浓缩与生物传感器检测联用的肠球菌快速检测方法。在佛罗里达坦帕湾上湾采集12份100 L海水样品,现场采用死端中空纤维超滤浓缩,随后对初始浓缩液进行超声处理、微米级筛分以去除干扰颗粒,并离心二次浓缩;同时采集瞬时水样。采用EPA方法1600测定各阶段肠球菌浓度,用于计算回收率和浓缩...